Question

【题目】图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电加热的额定功率为1 500 W，图乙是其储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为24 V，A为水位指示表（由量程为0~0.6 A电流表改成），R0阻值为10 Ω，R1为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。

（1）热水器正常加热时，电热丝电阻为多大？（结果保留一位小数）

（2）阴雨天，将储水箱中50 kg、30 ℃的水加热到50 ℃，正常通电要多长时间？[设电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失，c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]

（3）当水位指示表指示储水箱深为0.2 m时，探测电路中的电流多大？

Answer 1

【答案】（1）32.3Ω；（2）2800s；（3）0.15A

【解析】

（1）利用求出电阻；

（2）先利用水的吸热公式求出水吸收的热量，再利用求出加热时间；

（3）当水位指示表指示储水箱深为0.2m，根据此时压敏电阻和定值电阻的阻值，求出总阻值，由欧姆定律可求此时的电流。

（1）因为电加热时，P=1500W，U=220V，所以由得：；

（2）水吸收的热量为：，又因为，所以；

（3）由丙图可知，h=0.2m时，Rx=150Ω，则探测电路中的电流为。

答：（1）热水器正常加热时，电热丝电阻32.3Ω；

（2）正常通电要2800s；

（3）探测电路中的电流0.15A。