Question

【题目】小黄家中新购置了一台挂式电热水器，他查看了电热水器说明书后，将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图，该热水器设有高，中，低三档，电热丝R1=50Ω，电热丝R2=220Ω，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2×103J/（kg℃），求：

（1）高温档的加热功率

（2）用低温档将22kg水从20℃加热到60℃需要的时间

Answer 1

【答案】（1）1188W；（2）2×104s。

【解析】解：（1）由图知，三个开关都闭合时，R1与R2并联，电阻最小，功率最大，即高档，R并＝高温档的加热功率：P高温＝＝1188W；

（2）Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg℃）×22kg×（60℃﹣20℃）＝3.696×106J，电路中电阻最大时，功率最小时热水器处于低温档，由电路图可知， S、S2闭合只R2连入电路中即低温档，P低＝ ＝＝220W，电热转化效率为84%，所以：Q＝84%W＝84%P低温t，所以加热时间：t＝＝2×104s。