Question

【題目】冬天打出來的果汁太涼，不宜直接飲用如圖所示，是小麗制作的“能加熱的榨汁杯”及其內部電路簡化結構示意圖，該榨汁杯的部分參數如表所示，求：

榨汁杯部分參數表
額定電壓	220V
加熱功率	300W
保溫功率	80W
榨汁功率	66W
容量	300mL

(1)僅榨汁時的正常工作電流；

(2)R2的阻值；

(3)已知該榨汁杯正常工作時的加熱效率為90%，給杯子盛滿果汁并加熱，使其溫度升高30℃，要加熱多長時間[，]

Answer 1

【答案】(1)0.3A；(2)220Ω；(3)160s

【解析】

(1)僅榨汁時的正常工作電流

I==0.3A

(2)僅閉合開關S2和S3時，R1和R2并聯，電路的總電阻較小，由P=可知電功率較大，榨汁杯處于加熱擋，僅閉合開關S2時，只有R1的簡單電路，電路的電阻較大，由P=可知電功率較小，處于保溫擋，R2的功率

P2=P-P1=300W-80W=220W

R2的阻值

R2==220Ω

(3)果汁的質量

m=ρ果汁V=1.2×103kg/m3×300×10-6m3=0.36kg

果汁吸收的熱量

Q吸=c果汁mΔt=4×103J/(kg·℃)×0.36kg×30℃=4.32×104J

消耗的電能

W==4.8×104J

加熱時間

t=

答：(1)僅榨汁時的正常工作電流是0.3A；

(2)R2的阻值是220Ω；

(3)要加熱時間是160s。