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某一电饭锅,内部电路如图所示。R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω.煮饭时,接通电源(220V50Hz)、闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态.当锅内食物温度达

网友投稿  2022-02-12 00:00:00  零零社区

◎ 题目

某一电饭锅,内部电路如图所示。R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω.煮饭时,接通电源(220V 50Hz)、闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态.当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合。S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合.问:
(1)若接通电源后没有闭合开关S1,那么电饭锅能将饭煮熟吗?为什么?
(2)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自动断电功能不起作用,这是为什么?
(3)在加热和保温两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多少? 若电饭锅电能转化为内能的效率为84%,那么在一个标准大气压下将温度为20℃、质量为2.5kg的水烧开,至少需要多长时间?

◎ 答案

解:(1)不能,不闭合S1,电饭锅只能处在保温状态电饭锅内食物的温度不超过80℃;
(2)在1标准大气压下,水的沸点是100℃,所以S1自动断电功能不起作用;
(3)加热和保温电饭锅消耗的电功率之比: P加热/P保温= (U2/R1)/[U2/(R1+R2)]=(R1+R2)/R1=(48.4Ω+484Ω)/48.4Ω=11/1,
一个标准大气压下,将水烧开须吸收的热量为:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×(100℃-20℃)=8.4×105J,所以Q=Q/η=8.4×105J/84%=106J,由Q=U2t /R1得:需要时间:t= QR1/U2=106J×48.4Ω/(220V)2=103s。

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“某一电饭锅,内部电路如图所示。R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω.煮饭时,接通电源(220V50Hz)、闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态.当锅内食物温度达…”主要考查了你对  【热量的计算】,【电热的防止和利用】,【焦耳定律的变形公式的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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