Question

【題目】圖甲是內(nèi)膽為鋁質(zhì)材料的電飯鍋，內(nèi)部電路如圖乙所示，R1是加熱電阻，阻值為48.4Ω；R2是限流電阻，阻值為484Ω.煮飯時，接通電源（220V），閉合手動開關(guān)S1，電飯鍋處在加熱狀態(tài).當(dāng)鍋內(nèi)食物溫度達到103℃時，開關(guān)S1會自動斷開，斷開后若無外力作用則不會自動閉合，S2是一個自動溫控開關(guān)，當(dāng)鍋內(nèi)食物溫度達到80℃時會自動斷開，溫度低于70℃時會自動閉合【已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)】.

請解答下列問題：

（1）在保溫和加熱兩種情況下，電飯鍋消耗的電功率之比是多少？

（2）若在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將溫度為20℃，質(zhì)量為2.5kg的水燒開需要16min40s，求電飯鍋正常工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率是多少？

Answer 1

【答案】1:11 84%

【解析】（1）電飯鍋保溫時R1和R2組成串聯(lián)，加熱時，開關(guān)S1閉合，只有R1工作不能，

加熱和保溫電飯鍋消耗的電功率之比： ；

（2）一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將水燒開須吸收的熱量為：

Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×2.5kg×（100℃-20℃）=8.4×105J，

消耗的電能是： ；

電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率是 。

答：（1）在保溫和加熱兩種情況下，電飯鍋消耗的電功率之比是1：11；

（2）電飯鍋正常工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率是84%。