图为某电热器的电路原理图,通过将开关S置于不同的位置,可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换,对应的额定功率...
问题详情:
图为某电热器的电路原理图,通过将开关S置于不同的位置,可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换,对应的额定功率分别为800W和40W.
(1)将开关S接“1”时,电热器处于_____(选填“加热”或“保温”)状态.
(2)电热器在加热状态下正常工作,将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃,需要多长时间______?((水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),假设电能全部转化为水的内能)
【回答】
加热 210s
【解析】
解:
(1)将开关S接“1”时,电路为R2的简单电路,电路中电阻最小,
根据P=可知,电源电压一定时,电阻越小,电功率越大,所以此时电热器处于加热状态.
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃﹣20℃)=1.68×105J,
由题意可知,假设电能全部转化为水的内能,则W=Q吸=1.68×105J,
由P=得,需要的加热时间:
t′===210s.
答:(1)加热;
(2)电热器在加热状态下正常工作,将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃,需要的时间为210s.
点睛:本题考查了吸热公式和电功率公式的应用,关键是电功率公式的灵活应用和电热器的状态的判断.
知识点:电功率
题型:计算题
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