如图是安装在武汉地铁站内的某种即热式节能饮水机的原理图，烧开的水很烫不能立即饮用．即热式节能饮水机中的热交换套...

问题详情：

如图是安装在武汉地铁站内的某种即热式节能饮水机的原理图，烧开的水很烫不能立即饮用．即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题．它的奥秘在于将进水管与出水管贴在乙起．利用进水管中的冷水给出水管中的开水降温，同时．进水管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开．

如图所示，当节能饮水机的出水流量为1.9L/min时，20℃时的自来水经热交换套管后被预热成85℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出．

（1）可供直接饮用的温开水的温度是多少℃？（不计热损失）

（2）若电加热器的效率为95%，则电热器的电阻为多大？（结果保留整数）

【回答】

解：（1）因20℃的自来水经热交换套管后被预热成85℃，同时相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管后变为温开水流出，

所以，不计热损失时，冷水吸收的热量和热水放出的热量相等，

由Q=cm△t可得：

cm（85℃﹣20℃）=cm，

解得：t0=35℃；

（2）由饮水机的出水流量为1.9L/min可知，每分钟加热水的体积：

V=1.9L=1.9×10﹣3m3，

由ρ=可得，水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×1.9×10﹣3m3=1.9kg，

水吸收的热量：

Q吸=cm（t2﹣t1）

=4.2×103J/（kg•℃）×1.9kg×

=1.197×105J，

由η=×100%可得，消耗的电能：

W===1.26×105J，

电热器的电功率：

P===2100W，

由P=可得，电热器的电阻：

R==≈23Ω．

答：（1）可供直接饮用的温开水的温度是35℃；

（2）电热器的电阻为23Ω．

知识点：电功率

题型：计算题