Question

下面是型號為ZTP88型消毒柜的部分技術參數及工作電路圖

產品型號	ZIP88
額定容積	88L
食具承載量	10kg
額定功率	584W
外型尺寸	435×365×865
額定電壓	220V

（1）根據工作電路，指出s與ab接觸時工作狀態（即是高溫消毒還是高溫臭氧消毒），并指出指示燈工作情況．
（2）已知加熱管的電阻為100Ω，它的熱效率為70%，在正常工作時（高溫臭氧消毒），如果工作半小時，加熱管放出的熱量可以使多少千克的水溫度升高30℃？此時臭氧裝置消耗了多少電能？（指示燈消耗電能忽略不計）．
（3）請你對該消毒柜提出一項具體的改進措施．

Answer 1

分析：（1）從s與ab接觸時工作狀態，來分析指示燈工作情況．
（2）根據加熱管的電阻為100Ω，利用P=

U2

R

求得加熱管的功率，再利用它的熱效率為70%，利用η=

Q

W

可求得加熱管放出的熱量，然后利用Q=cm△t可求出使多少千克的水溫度升高30℃；
利用總功率減去加熱管的功率可求得此時臭氧裝置的功率，再根據W=Pt可求得臭氧裝置消耗的電能．
（3）從影響加熱管的功率角度來分析．

解答：解：（1）當s與ab接觸時，電流流經加熱管的電阻絲和紅燈，因此指示燈紅燈亮；
（2）P₁=

U2

R

=

(220V)2

100Ω

=484W，
則W₁=P₁t=484W×1800s=871200J，
因為它的熱效率為70%，所以Q_放=η×W₁=609840J，
Q_吸=Q_放=609840J，則Q_吸=cm△t
609840J=4.2×10³J/（kg?℃）×m×30℃；
解得m=4.84kg．
此時臭氧裝置的功率為P₂=P-P₁=584W-484W=100W，
則臭氧裝置消耗的電能W₂=P₂t=100W×1800s=180000J．
答：如果工作半小時，加熱管放出的熱量可以使4.84千克的水溫度升高30℃；此時臭氧裝置消耗了180000J的電能．
（3）因加熱管和臭氧裝置是并聯電路，在電壓不變的情況下，可減小加熱管的電阻，從而增大加熱管的實際功率，則放出的熱量多．

點評：此題是信息給予題，關鍵是從表中找出有用的數據，例如：“額定容積、食具承載量、外型尺寸”等這些數據就沒有用到，此題還考查了并聯電路的實際應用，要在熟練掌握相關知識點的基礎上，做到活學活用．