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铭牌纯水机

发布时间: 2020-12-19 19:27:41

1. （2014海陵区一模）如图所示是家庭用电热饮水机的电路原理图，有加热和保温两种工作状态．饮水机的铭牌


（1）∵复P=UI，
∴正常加热时通过饮水制机的电流I热=

P热
U额
=
440W
220V
=2A；
（2）正常加热时电阻R2消耗的功率是P2=P热-P保=440W-40W=400W，
∵P=
U2
R
，
∴正常加热时电阻R2的阻值为R2=
U额2
P2
=
(220V)2
400W
=121Ω；
（3）∵P=
W
t
，
∴处于保温状态时，饮水机工作10min消耗的电能W=P保温t=40W×10×60s=2.4×104J．
答：
（1）正常加热时通过饮水机的电流为2A；
（2）正常加热时电阻R2的阻值为121Ω；
（3）处于保温状态时，饮水机工作10min消耗的电能为2.4×104J．

2. （2013广东模拟）小波班上有一台饮水机，它的铭牌如下表，工作电路如图所示，S0是温控开关，可以自动控

（1）水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）
=4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（85℃-25℃）=5.04×105J；专
（2）由P=

U2
R
可得，R2的阻值：
R2=
U2
P保温属
=
(220V)2
44W
=1100Ω；
（3）饮水机加热20min消耗的电能：
W电=P加热t=550W×20×60s=6.6×105J，
饮水机的效率：
η=
Q吸
W电
×100%=
5.04×105J
6.6×105J
×100%≈76.36%．
答：（1）将2kg的水从25℃加热到85℃，水吸收的热量是5.04×105J；
（2）R2的阻值是1100Ω；
（3）饮水机消耗的电能是6.6×105J，饮水机的效率约为76.36%．

3. 下表为某饮水机铭牌的部分参数，其内部简化电路如图所示．当S闭合，S1断开时，饮水机处于保温状态，当S、

（1）由表格数据可知，饮水机保温状态下的功率为44W，
根据P=UI可得，正常工作时的电流：
I=

P
U
=
44W
220V
=0.2A；
（2）饮水机保温50min消耗的电能：
W=Pt=44W×50×60s=1.32×105J；
（3）2L水的体积：
V=2L=2dm3=2×10-3m3，
根据ρ=
m
V
可得，水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg，
水吸收的热量：
Q=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（98℃-30℃）=5.712×105J，
不计热损耗时，消耗的电能和水吸收的热量相等，
根据W=Pt可得，加热时间：
t1=
Q
P加热
=
5.712×105J
1000W
=571.2s．
答：（1）饮水机保温状态下正常工作时的电流为0.2A；
（2）饮水机保温50min消耗的电能为1.32×105J；
（3）若不计热损耗，该饮水机将2L的水从30℃加热至98℃，需要571.2s．

4. 一台电热饮水机的铭牌数据如表，它的电路原理图如图所示，其中S0是温控开关． 水桶容量 20L

（1）S0断开后，R1断路，只有R2加热；S0闭合后，R1、R2并联；
根据越并越小、小于任回何一个分电阻答可知，并联时，电路中的总电阻较小；
根据P=

U2
R
可知，电阻越小，功率越大，所以S0闭合后，饮水机处于加热状态．
（2）∵P=UI，
∴在保温状态下，饮水机的电流：I=
P
U
=
44W
220V
=0.2A；
（3）①∵ρ=
m
V
，
∴水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg，
水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃×1kg×（70℃-20℃）=2.1×105J；
②饮水机消耗的电能：W=Pt=440W×600s=2.64×105J．
答：（1）温控开关S0闭合时，饮水机的功率较大，所以饮水机处于加热状态；
（2）在保温状态下，饮水机的电流是0.2A；
（3）①水吸收的热量为2.1×105J；
②饮水机消耗的电能为2.64×105J．

5. 如图a是我们教室用的饮水机，它的铭牌上标有：额定电压220W，加热功率550W，架势到85℃-95℃．内部电路图

（1）保温时饮水机的电功率：P=UI=220V×0.2A=44W；
（2）消耗的电能：W=Q=cm△t=4.2×103J/kg?℃×0.5kg×（90℃-20℃）=1.47×105J．
（3）∵回P=UI，I=

U
R
，
∴R1=
U2
P加热
=
(220V)2
550W
=88Ω；
（4）若答冬季的加热时间与保温时间之比是1：5，则冬季工作一小时，加热时间为
1
6
h，保温时间为
5
6
h，则冬季每小时消耗的电能：
W′=W1+W2=P加热t1+P保温t2=550W×
1
6
×3600s+44W×
5
6
×3600s=4.62×105J．
答：（1）保温时饮水机的电功率是44W；
（2）消耗1.47×105J的电能；
（3）电阻R1的值是88Ω；
（4）若冬季的加热时间与保温时间之比是1：5，求冬季每小时它消耗的电能为4.62×105J．

6. （2009安顺）某中学为解决同学们的饮水问题，新购置了一批台式饮水机，其铭牌如下表所示．如图是饮水机

（1）由P=UI得：I=

P
U

则该饮水机正常工作时的电流：I=
P
U
=
550W
220V
=2.5A．
（2）水罐中的水吸收的热量：Q吸=C水m（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×0.6kg×（93℃-18℃）=1.89×105J，
饮水机工作6min消耗的电能：W=Pt=550W×360S=1.98×105J，
该饮水机加热时的效率：η
Q吸
W
=
1.89×105J
1.98×105J
≈95.5%
（3）当S闭合时，R1短路，R2两端的电压等于电源电压，此时饮水机处于加热状态，
则电功率P2=
U2
R2
，
当S断开时，R1与R2串联，此时饮水机处于保温状态，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I=
U
R1+R2
，
则保温功率：
P2′=I2R2=（
U
R1+R2
）2R2，
∵P2=2P2′，
∴
U2
R2
=2（
U
R1+R2
）2R2，
解得：
R1
R2
=

7. 一台饮水机的铭牌上标有,15c水后加热到90℃

1,Q=mct=0.8*1*4200*（90-20）=235200J
2,235200/0.8/500/60=9.8分钟
3,0.5*2+0.04*22=1.88KWh

8. 表为一台家用饮水机的铭牌，每次饮水机内胆装满水的质量是1kg，正常工作17m4p时可将57℃的饮用水加热到17


（9）水吸收的热量：
Q吸=它m△d=4.2×92你J/（k9?℃）×9k9×（922℃-你2℃）=2.94×925J；
（2）d=92min=622他，
饮水机消耗内的电能为容W=Pd=9222W×622他=6×925J；
（你）饮水机的加热效率为η=

Q吸
W
×922%=
2.94×925J
6×926J
×922%=49%．
答：（9）每次加热过程水吸收的热量为2.94×925J；
（2）饮水机每次正常工作，把水烧开消耗的电能是6×925J；
（你）此饮水机正常工作时的热效率是49%．

9. 小波班上有一台饮水机，安的铭牌如右表，工作电路如图所示，So是温控开关，可以自动控制饮水机的加热或保

（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△内t求水吸收的热量；
（2）由铭牌容知道加热功率，利用W=Pt求正常工作15min消耗的电能；
（3）当S0断开时，电路中只有R2，电阻较大，根据P= U2/R 可知，此时电功率较小，处于保温状态，知道保温功率，利用P= U2/R 求R2的阻值大小

解：（1）水吸收的热量：
Q吸=c水m△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（90℃-20℃）
=4.41×l05J；
（2）饮水机加热时消耗的电能：
W=Pt=550W×15×60s=4.95×105J；
（3）当S0断开时，电路中只有R2，总功率较小，为保温状态，
R2= U2/P2 = (220V)2 /44W
=1100Ω．

答:............................自己写吧.

10. 小波班上有一台饮水机，它的铭牌如右表，工作电路如图所示，S0是温控开关，可以自动控制饮水机的加热或保

（1）水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg；
（2）①此时通过饮水机的电流是：专I加=

P加
U
=
550W
220V
=2.5A；
此时消耗的电能是：W=P加t=550W×20×60s=6.6×105J；
②水属吸收的热量是：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×105J；
③饮水机消耗的电能为总能量：Q总=W=6.6×105J；
水吸收的热量为有用能量，Q吸=5.04×105J；
故饮水机的效率为：η=
Q吸
W
×100%=
5.04×105J
6.6×105J
×100%≈76.4%；
（3）分析题意可知，当S0断开时，饮水机处于保温状态．由公式P=
U2
R
得：
R2=
U2
P保
=
(220V)2
44W
=1100Ω．
答：（1）当热水箱中盛满水时，水的质量是1.5kg；
（2）在加热状态下，饮水机正常工作20min可以将满箱的水从20℃加热到100℃，则在此过程中：
①通过饮水机的电流是2.5A，饮水机消耗的电能是6.6×105J；
②水吸收的热量是5.04×105J；
③饮水机的效率是74.6%；
（3）R2的阻值是1100Ω．

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