Question

【题目】如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙所示，S1为温控开关，S2为门控开关，R为石英加热管（阻值不变）. 消毒柜的总功率为1250W，臭氧发生器的功率为150W. 求：

（1）消毒柜使用三角插头，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与_________________相连.

（2）石英加热管R的阻值多大？关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作10min所消耗的电能多大_____？

（3）若在货架上放100kg的不锈钢餐具，将其从26℃加热到70℃，不计热量损失，消毒柜石英加热管需要正常加热工作多长时间______？[c钢=0.46×103J/（kg℃]

Answer 1

【答案】地线 44Ω；9.0×104J 1840s

【解析】

（1）消毒柜属于金属外壳用电器，使用三角插头，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与地线相连，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止触电事故的发生；

（2）因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以，石英加热管R的功率：PR=P总-P发生器=1250W-150W=1100W，石英加热管R的阻值R==44Ω；

臭氧发生器工作10min所消耗的电能W1=P发生器t1=150W×10×60s=9.0×104J；

（3）不锈钢餐具吸收的热量：Q吸=cm（t′-t0）=0.46×103J/（kg℃）×100kg×（70℃-26℃）=2.024×106J，不计热量损失，则加热管消耗的电能：W=Q吸=2.024×106J，则正常工作需要的加热时间：t=。