Question

【題目】王斌學(xué)了電磁繼電器的知識(shí)以后，突發(fā)奇想：自己能不能制作一個(gè)像麥當(dāng)勞那里的烘手器呢？他開始設(shè)計(jì)了一個(gè)電路，如圖甲所示，R0為光敏電阻，M為用電動(dòng)機(jī)做成的簡(jiǎn)易吹風(fēng)機(jī)，試用以后，覺得干手的速度還有點(diǎn)慢，于是他又想，如果在不影響電動(dòng)機(jī)正常工作的情況下加一個(gè)“220V 1000W”的電熱絲，那效果也許會(huì)更好，請(qǐng)回答以下問題：
（1）所加電熱絲的電阻是多少？
（2）在圖乙中畫出接入電熱絲后工作電路部分的電路圖（電熱絲可用電阻的符號(hào)表示）．
（3）若電熱絲消耗的能量，有其中的50%被水吸收使其溫度升高，那么它正常工作7min能使多少初溫為10℃的水溫度升高到30℃？（c水=4.2×103J/（kg℃））

Answer 1

【答案】
（1）解：由P=UI= 可得，所加電熱絲的電阻：

R= = =48.4Ω；

答：所加電熱絲的電阻是48.4Ω；

（2）解：如圖所示：

（3）解：由P= 可得，電熱絲正常工作7min消耗的電能：

W=Pt=1000W×7×60s=4.2×105J，

由η= ×100%可得，水吸收的熱量：

Q吸=ηW=50%×4.2×105J=2.1×105J，

由Q吸=cm（t﹣t0）可得，加熱水的質(zhì)量：

m= = =2.5kg．

答：正常工作7min能使2.5kg初溫為10℃的水溫度升高到30℃．

【解析】（2）由題可知，電熱絲和電動(dòng)機(jī)工作時(shí)互不影響，所以電熱絲和電動(dòng)機(jī)應(yīng)并聯(lián)連接，如圖所示：