Question

【題目】如圖甲為某款雙控溫多功能家用涮烤兩用分體電火鍋，該電火鍋部分參數如下表所示，該鍋可實現火鍋、燒烤同時進行，也可以分開控制，其部分簡化電路圖如圖乙所示，開關S1控制對中央區域湯鍋進行加熱，S2可控制左右兩側的燒烤盤，R1為電熱絲，R0在加熱板外側，為調溫電阻。

（1）該電火鍋是利用 原理來工作的．分析圖乙可知，當開關S1接通，湯鍋處于加熱狀態時，“溫控開關”應 。（選填“斷開”或“閉合”），在實際使用時發現，左右兩側電熱煎烤盤既可以同時使用，也可各自獨立使用，則左右兩燒烤盤電熱絲的連接方式應為 。

（2）湯鍋加熱狀態正常工作時，通過R1的電流為多少？當湯鍋處于正常加熱狀態，將鍋中2．0kg水由20℃加熱到100℃，用時14min，求該電熱絲加熱狀態時的效率？[c水=4．2×103J/（kg·℃）]

（3）若R0的電阻為56Ω，則該湯鍋保溫檔時的額定保溫功率為多少？（計算結果均保留兩位小數）

Answer 1

【答案】（1）電流的熱效應 ；閉合 ；串聯；（2）5A；72．73%；（3）484w

【解析】試題分析：（1）該電火鍋是利用電流的熱效應原理來工作的；分析圖乙可知，當開關S1接通，湯鍋處于加熱狀態時，“溫控開關”應閉合。在實際使用時發現，左右兩側電熱煎烤盤既可以同時使用，也可各自獨立使用，則左右兩燒烤盤電熱絲的連接方式應為串聯；

（2）因為P=1100W，U=220V，由P=U2/R知道R1為：R1=U2/P=2202/1100=44Ω，通過R1的電流為：I=U/R1=220V/44Ω=5A；水吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4．2×103J/（kg℃）×20kg×（100℃-20℃）=6．72×106J，14min消耗電能W=Pt=1100W×14×60s=9．24×106J，電熱絲加熱狀態時的效率為：Q吸/W=6．72×106J/9．24×106J=72．73%；

（3）湯鍋保溫檔時R1與R0串聯，根據P=U2/R求出電路中的額定保溫功率為：P=220V2/（56Ω+44Ω）=484W