Question

【題目】如圖甲是巴氏低溫消毒柜，它有加熱和保溫功能，其內(nèi)部簡化電路如圖乙所示。R1、R2均為電熱絲，加熱功率為1100W，保溫功率為220W，S1為溫控開關(guān)，S1閉合時(shí)對(duì)酸奶加熱，當(dāng)溫度升高到65℃時(shí)自動(dòng)斷開，變?yōu)楸�溫狀態(tài)，使酸奶的溫度維持在60℃~65℃之間（c酸奶=4×103J/(kg℃)）。求：

(1)R1、R2的阻值；

(2)消毒柜將0.22kg的15℃的酸奶加熱到65℃需要吸收的熱量；

(3)若不計(jì)熱量損失，把酸奶從15℃加熱到65℃需要的時(shí)間。

Answer 1

【答案】(1)176Ω；44Ω；(2)4.4×104J；(3)40s

【解析】

(1)由圖可知，當(dāng)S1閉合時(shí)，R1被短路，只有R2工作，此時(shí)電路中的電阻較小，電源電壓不變，根據(jù)，此時(shí)功率較大，為加熱狀態(tài)，R2的電阻為

當(dāng)S1斷開時(shí)，R1、R2串聯(lián)，此時(shí)為保溫狀態(tài)，電路中的總電阻為

R1的電阻為

(2)消毒柜將0.22kg的15℃的酸奶加熱到65℃需要吸收的熱量為

(3)若不計(jì)熱量損失，把酸奶從15℃加熱到65℃需要的時(shí)間為

答：(1)R1的阻值為176Ω；R2的阻值為44Ω；

(2)消毒柜將0.22kg的15℃的酸奶加熱到65℃需要吸收的熱量為4.4×104J；

(3)若不計(jì)熱量損失，把酸奶從15℃加熱到65℃需要的時(shí)間為40s。