Question

【題目】某種智能型電飯鍋，如圖甲所示，有加熱、保溫、斷電的功能．其內(nèi)部簡(jiǎn)化的電路如圖乙所示，開(kāi)關(guān)S可根據(jù)設(shè)定在“1”“2”“3”擋之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換，某次煮飯時(shí)電功率與時(shí)間的關(guān)系如圖丙所示．求：

(1)電阻R1的阻值；

(2)此次煮飯產(chǎn)生的總熱量如果用來(lái)燒水，其中80%熱量被水吸收，則能將多少千克初溫是20 ℃的水燒開(kāi)[在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的比熱容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù)]．

Answer 1

【答案】（1）60.5 Ω；（2）1.29 kg

【解析】

（1）由圖乙和圖丙可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)接“1”時(shí)是加熱狀態(tài)，接“2”時(shí)是保溫狀態(tài)，接“3”是斷電，然后根據(jù)即可求出R1的阻值；

（2）根據(jù)分別求得加熱和保溫時(shí)的熱量，由效率公式求得吸收的熱量，然后利用變形可求得水的質(zhì)量。

（1）由圖乙可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)接“1”時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電路中的總電阻最小，由可知，總功率最大，此時(shí)為加熱狀態(tài)；當(dāng)開(kāi)關(guān)接“2”時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電路中的總電阻最大，總功率最小，此時(shí)為保溫狀態(tài)；由圖丙可知， 根據(jù)可得，電阻R1的阻值：；

（2）由圖丙可知，加熱時(shí)間和保溫時(shí)間都是10min，則加熱時(shí)產(chǎn)生的熱量：；

保溫時(shí)產(chǎn)生的熱量：

此次煮飯產(chǎn)生的總熱量：，由得，水吸收的熱量：由可得，水的質(zhì)量：。

答：（1）電阻R1的阻值為60.5Ω；

（2）能將初溫是20℃，1.29kg質(zhì)量的水燒開(kāi)。