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(2012•雨花台区一模)如图所示是某电热器的电路图,下表是该电热器说明书上的部分参数.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/11 13:16:33
(2012•雨花台区一模)如图所示是某电热器的电路图,下表是该电热器说明书上的部分参数.
热水箱容量 2L
额定电压 220V
加热功率 400W
保温功率 200W
(1)电热器有高温挡和低温挡两种工作状态,请写出电热器的旋钮开关分别接静触点“a”、“b”时所对应的工作状态,并分别求出R1和R2的大小;
(2)某次使用高温挡正常工作时,10min内满箱水温度从20℃升高到45℃,求电热器的热效率.
(1)接“b”处于加热状态,
R1=
U2
P加热=
(220V)2
400W=121Ω;
接“a”处于保温状态,
电路的总电阻R=
U2
P保温=
(220V)2
200W=242Ω,
R2=R-R1=242Ω-121Ω=121Ω.
(2)水吸收的热量:
Q=cm△t=cρV△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.0×103kg/m3×2×10-3m3×(45℃-20℃)=2.1×105J,
消耗的电能:
W=Pt=400W×10×60s=2.4×105J,
电热器的热效率:
η=
Q
W=
2.1×105J
2.4×105J=87.5%.
答:(1)接“b”处于加热状态,接“a”处于保温状态;R1和R2的大小分别为121Ω、121Ω;
(2)电热器的热效率87.5%.