Question

【题目】如图甲为某款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅，该电火锅部分参数如下表所示，该锅可实现火锅、烧烤同时进行，也可以分开控制，其部分简化电路图如图乙所示，开关S1控制对中央区域汤锅进行加热，S2可控制左右两侧的烧烤盘，R1为电热丝，R0在加热板外侧，为调温电阻。

（1）该电火锅是利用 原理来工作的．分析图乙可知，当开关S1接通，汤锅处于加热状态时，“温控开关”应 。（选填“断开”或“闭合”），在实际使用时发现，左右两侧电热煎烤盘既可以同时使用，也可各自独立使用，则左右两烧烤盘电热丝的连接方式应为 。

（2）汤锅加热状态正常工作时，通过R1的电流为多少？当汤锅处于正常加热状态，将锅中2．0kg水由20℃加热到100℃，用时14min，求该电热丝加热状态时的效率？[c水=4．2×103J/（kg·℃）]

（3）若R0的电阻为56Ω，则该汤锅保温档时的额定保温功率为多少？（计算结果均保留两位小数）

Answer 1

【答案】（1）电流的热效应 ；闭合 ；串联；（2）5A；72．73%；（3）484w

【解析】试题分析：（1）该电火锅是利用电流的热效应原理来工作的；分析图乙可知，当开关S1接通，汤锅处于加热状态时，“温控开关”应闭合。在实际使用时发现，左右两侧电热煎烤盘既可以同时使用，也可各自独立使用，则左右两烧烤盘电热丝的连接方式应为串联；

（2）因为P=1100W，U=220V，由P=U2/R知道R1为：R1=U2/P=2202/1100=44Ω，通过R1的电流为：I=U/R1=220V/44Ω=5A；水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4．2×103J/（kg℃）×20kg×（100℃-20℃）=6．72×106J，14min消耗电能W=Pt=1100W×14×60s=9．24×106J，电热丝加热状态时的效率为：Q吸/W=6．72×106J/9．24×106J=72．73%；

（3）汤锅保温档时R1与R0串联，根据P=U2/R求出电路中的额定保温功率为：P=220V2/（56Ω+44Ω）=484W