Question

电热饮水机的电路原理图如图所示，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制，S闭合，S0断

电热饮水机的电路原理图如图所示，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制，S闭合，S0断开时为保温状态）．从说明书上收集到的数据如右表．当它正常加热时，把一整壶温度为30℃的水加热到80℃，所用的时间为10min．【C水=4.2×103J/（㎏?℃）】（1）求饮水机在保温状态下的工作电流．（2）加热过程中，水吸收的热量是多少焦耳？（3）该饮水机烧水的效率是多少？ 整壶水的质量 2kg 额定电压 220V 加热时的总功率 1000W 保温时的功率 44W

Answer 1

（1）由P=UI可得，饮水机在保温状态下的工作电流：
I=

P保温

U

=

44W

220V

=0.2A；
（2）加热过程中，水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（80℃-30℃）
=4.2×10⁵J；
（3）加热10min消耗的电能：
W=P_加热t=1000W×10×60s=6×10⁵J，
该饮水机烧水的效率：
η=

Q吸

W

×100%=

4.2×105J

6×105J

×100%=70%．
答：（1）饮水机在保温状态下的工作电流为0.2A；
（2）加热过程中，水吸收的热量是4.2×10⁵J；
（3）该饮水机烧水的效率是70%．