4.(2010•黄冈)电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能(2010•黄冈)电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能.某型号电压力锅的额定电压为220V,右图
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/04 01:33:32
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4.(2010•黄冈)电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能
(2010•黄冈)电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能.某型号电压力锅的额定电压为220V,右图是其工作原理图,R1、R2分别是主加热器和保压加热器,R1的额定功率为800W;L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管,当通过它的电流小于40mA时,发红光,达到40mA时,开始发绿光,只要有电流通过L其两端电压就恒为2V;R0是特殊电阻,其阻值随锅内温度变化而改变;接通电路,开关S自动与触点a、b闭合,开始加热,当锅内水温达到105℃时,S自动与a、b断开,并与触点c接通,开始保压,此时锅内水温不变,且未沸腾.
(1)电压力锅正常工作时,若指示灯L发绿光,求R0的最大阻值.
(2)在保压状态下,加热器正常工作1h耗电0.2kWh,求R2的阻值.
(3)用该压力锅对5L、20℃的水加热,正常工作35min后,求水温升高到多少摄氏度?已知消耗的电能有90%被有效利用,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃).
4.(2010•黄冈)电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能(2010•黄冈)电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能.某型号电压力锅的额定电压为220V,右图
(1)R0=U/I=220-2/0.04=5450Ω
(2)保压时,加热器的电功率P2=W2t=0.2kW•h1h=0.2kW=200W,
∵P=U2R,∴电阻R2的阻值R2=U2P2=(220V)2200W=242Ω.
(3)假设电压力锅在35min内一直处于加热状态,
则水吸收的热量Q吸=η(P1+P2)t
Q吸=90%×(800W+200W)×35×60s=1.89×106J,
∵Q吸=c水m水(t-t0)=c水ρ水V水(t-t0),
所以1.89×106J=4.2×103J/(kg•℃)×1×103kg/m3×5×10-3m3×(t-20℃),
解得:t=110℃,
由于锅内水温达到105℃时,压力锅处于保压状态,温度保持不变,所以吸热后水温升高到105℃