Question

【題目】王斌學了電磁繼電器的知識以后，突發奇想：自己能不能制作一個像麥當勞那里的烘手器呢？他開始設計了一個電路，如圖甲所示，R0為光敏電阻，M為用電動機做成的簡易吹風機，試用以后，覺得干手的速度還有點慢，于是他又想，如果在不影響電動機正常工作的情況下加一個“220V 1000W”的電熱絲，那效果也許會更好，請回答以下問題：

（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）48.4Ω；（2）（3）2.5kg

【解析】解答：(1)由P＝UI＝可得，所加電熱絲的電阻：R＝ ＝＝48.4Ω；

(2)由題可知，電熱絲和電動機工作時互不影響，所以電熱絲和電動機應并聯連接，如圖所示：

(3)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＝可得，水吸收的熱量：Q吸＝ηW＝50%×4.2×105J＝2.1×105J，

由Q吸＝cm(tt0)可得，加熱水的質量：m＝＝＝2.5kg，答：(1)所加電熱絲的電阻是48.4Ω；(2)如上圖所示；(3)正常工作7min能使2.5kg初溫為10℃的水溫度升高到30℃。