洗碗机是自动清洗、筷、盘、碟等餐具的机器。某型号家用洗碗机工作程序为：首先给水箱水，当水注满时停止注水并自动加...

问题详情：

洗碗机是自动清洗、筷、盘、碟等餐具的机器。某型号家用洗碗机工作程序为：首先给水箱水，当水注满时停止注水并自动加热，水温上升到50℃即停止加热，洗涤程序启动，水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋，直到洗涤过程结束，排水系启动，将水箱中的废水排出，水的比热容为4.2×103J/（kg℃），设水箱中水的初温为20℃，加热时产生的热量全部被水吸收。

（1）图*为等效的加热电路图，R为发热电阻，其中位于水箱上部的两个导电块A、B组成一个开关。此开关除了具有注满水自动加热功能（一般的水是导体）外，还具有当加热过程中意外排水或排水阀没有关好时，　 　的功能。

（2）图乙为该洗碗机某次正常工作时的P﹣t图象。求发热电阻的阻值多大？不计水的电阻。

（3）某家庭每天洗碗2次，若人工洗碗一次用水20kg，则改用该选碗机洗碗，该家庭一年（按300天）可节水多少千克？

【回答】

（1）自动停止加热；

（2）发热电阻的阻值为60.5Ω；

（3）该家庭一年（按300天）可节水7200千克。

【解析】（1）由等效的加热电路图可知，洗碗机位于水箱上部的两个导电块A、B组成一个开关。此开关除了具有注满水自动加热功能（一般的水是导体）外，还具有当加热过程中意外排水或排水阀没有关好时，开关自动断开，即还具有自动停止加热的功能。

（2）由图乙可知，该洗碗机正常加热时的功率P=800W，不计水的电阻，

由P= U2/R可得，发热电阻的阻值：

R=60.5Ω；

（3）由图乙可知，加热时间：t=22min﹣1min=21min，

由P=W/t可得，加热时产生的热量：Q=W=Pt=800W×21×60s=1.008×106J，

已知加热时产生的热量全部被水吸收，即Q吸=Q=1.008×106J，

由Q=cm△t可得，洗碗机一次洗碗用水的质量：

m=8kg，

人工洗碗一次用水20kg，改用该选碗机洗碗一次用水8kg，

则该家庭一年（按300天）可节约水的质量：

m总=（20kg﹣8kg）×2×300=7200kg。

知识点：电功率单元测试

题型：计算题