電熱器工作效率的綜合計算

2021-03-04 09:44:41 字數 1312 閱讀 1390

1.某家庭用乙個標有「220v 1000w」的電熱水器來燒水。該電熱水器正常工作20min,可將質量為5kg溫度為20℃的水加熱到60℃。

水的比熱容為4.2×103j/(kg·℃).求這段時間內:

(1)水吸收的熱量。(2)電熱水器消耗的電能。(3)電熱水器的熱效率(水吸收的熱量與消耗的電能之比叫熱效率)。

2如圖所示,是一種家用電熨斗的實物圖,該電熨斗金屬底板質量0.5kg,預熱時使金屬底板的溫度從20℃公升高到熨衣服所需的220℃,電熨斗需要正常工作100s,金屬底板的比熱容為0.46×103j/(kg℃).電熨斗發熱體放出的熱量有92%被金屬底板吸收,求:

(1)預熱時金屬底板吸收的熱量是多少j?(2)電熨斗的額定功率是多少w?

3.如下表及圖所示,是某電熱飲水機說時書的一些資料和電路原理圖,該電熱飲水機有加熱和保溫兩種工作狀態(由機內的溫控開關s0控制)。求:(1)當開關s閉合,開關s0斷開時,飲水機的功率是多大

?(2)保溫電阻r2的阻值是多少?(3)若正常工作時,該電熱器加熱的效率為90%,將滿熱水箱的水從20℃加熱到95℃需要多長時間?(c水=4.2×103j/kg℃)

4.小明家買了一台電烤箱,有低、中、高三個檔位的發熱功率。如圖是其內部

簡化電路圖,開關s1可分別與觸點a、b接觸。 已知:r1=48.4ω,r2=96 .8ω,電源電壓保持不變。請分析和解答以下問題:

(1)當開關s1置於b端、s2斷開時,電烤箱處於什麼檔位?簡述理由

2)電烤箱在中檔位工作時,消耗的電功率是多少?

(3)電烤箱在高檔位工作時,對食物加熱6min,消耗的電能為多少?

4.市場上有一種電熱飲水機,如圖是飲水機的簡化電路圖,s是溫控開關,r1是調節電阻,其阻值為176ω,r2是供加熱的電阻絲,飲水機的銘牌引數如右表所示。求:

(1)若飲水機正常工作的加熱效率為90%,現將質量為1.5kg,初溫為20℃的水在一標準大氣壓下燒開需要吸收的熱量是多少?需加熱多長時間?

已知。c水=4.2 xl03j/(kg℃)。

(時間計算結果保留整數)

(2)當飲水機處於保溫狀態時,他的保溫功率是多少?

5.如圖所示,是某種電熱飲水機的簡化電路示意圖。它有加熱和保溫兩種工作狀態(由機內溫控開關s0自動控制),閱讀該飲水機說明書可知:

熱水箱容積2l,額定電壓220v,加熱時的功率400w,保溫時的功率40w。求:⑴飲水機處於保溫狀態時溫控開關s0應處於什麼狀態?

⑵r1和r2的電阻值各是多大?⑶在用電高峰期,該飲水機的實際工作電壓只有200v,加熱效率為80%,若將裝滿水箱的水從20℃加熱至100℃,需要多長時間?(c水=4.

2×103j/(kg· ℃ ),ρ水=1.0×103kg/m3,忽略溫度對電阻的影響)

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