圖爲某電熱器的電路原理圖，透過將開關S置於不同的位置，可以實現“加熱”和“保溫”兩種狀態的變換，對應的額定功率...

問題詳情：

圖爲某電熱器的電路原理圖，透過將開關S置於不同的位置，可以實現“加熱”和“保溫”兩種狀態的變換，對應的額定功率分別爲800W和40W．

（1）將開關S接“1”時，電熱器處於_____（選填“加熱”或“保溫”）狀態．

（2）電熱器在加熱狀態下正常工作，將0.5kg初溫爲20℃的水加熱到100℃，需要多長時間______？（（水的比熱容爲4.2×103J/（kg•℃），假設電能全部轉化爲水的內能）

【回答】

加熱    210s   

【解析】

解：

（1）將開關S接“1”時，電路爲R2的簡單電路，電路中電阻最小，

根據P=可知，電源電壓一定時，電阻越小，電功率越大，所以此時電熱器處於加熱狀態．

（2）水吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃﹣20℃）=1.68×105J，

由題意可知，假設電能全部轉化爲水的內能，則W=Q吸=1.68×105J，

由P=得，需要的加熱時間：

t′===210s．

答：（1）加熱；

（2）電熱器在加熱狀態下正常工作，將0.5kg初溫爲20℃的水加熱到100℃，需要的時間爲210s．

點睛：本題考查了吸熱公式和電功率公式的應用，關鍵是電功率公式的靈活應用和電熱器的狀態的判斷．

知識點：電功率

題型：計算題