如圖*所示是一款加熱杯，可以通過控制開關實現高、中、低三擋加熱，其簡化電路圖如圖乙所示．R1、R2、R3均為電...

問題詳情：

如圖*所示是一款加熱杯，可以通過控制開關實現高、中、低三擋加熱，其簡化電路圖如圖乙所示．R1、R2、R3均為電熱絲，已知R1＝176Ω加熱杯的部分參數如表．求：c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3)

（1）R2的阻值是多少？

（2）加熱杯的低温擋功率是多少？

（3）若不計熱量損失，加熱杯使用高温擋加熱，使1L水從12℃升高到100℃，需要多長時間？

【回答】

(1)66Ω；(2)220W；(3)336s．

【詳解】

(1)當S接高温擋觸點時，電路為R3的簡單電路，R3的阻值：

R3＝＝44Ω，

當S接中温擋觸點時，R2、R3串聯，則此時電路中的總電阻：

R總＝＝110Ω，

因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，所以，R2的阻值：

R2＝R總﹣R3＝110Ω﹣44Ω＝66Ω；

(2)當S接低温擋觸點時，R1、R3串聯，則加熱杯的低温檔功率：

P低＝＝220W；

(3)滿壺水的體積：

V＝1L＝1dm3＝1×10﹣3m3，

水的質量：

m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg，

水吸收的熱量：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣12℃）＝3.696×105J，

不計熱量損失時，消耗的電能：

W＝Q吸＝3.696×105J，

需要的加熱時間：

t′＝＝336s．

答：(1)R2的阻值是66Ω；

(2)加熱杯的低温擋功率是220W；

(3)若不計熱量損失，加熱杯使用高温擋加熱，使1L水從12℃升高到100℃，需要336s．

知識點：電功率

題型：計算題