如圖*所示，是小明的爺爺網購的一台電熱足浴器內部等效電路圖，R1和R2均為發熱絲，其中R1的阻值是80Ω；該足...

問題詳情：

如圖*所示，是小明的爺爺網購的一台電熱足浴器內部等效電路圖，R1和R2均為發熱絲，其中R1的阻值是80Ω；該足浴器有：低温、中温和高温檔等3個檔位；其銘牌的部分參數如圖乙所示，電熱足浴器開關S0閉合、S接3時，控制面板顯示如圖*所示，求：

（1）這台電熱足浴器內部電路中R2的阻值是多少？

（2）該足浴器低温檔的數據模糊不清（圖*），請你計算出低温檔的功率是多少？（取整數）

（3）足浴器裝入最大容量初温為22℃的水，正常加熱，當水温達到控制面板上顯示的温度時，加熱過程耗時400s，則該足浴器的熱電效率約是多少？(水的比熱容為4.2×103J/（kg•℃）)

【回答】

（1）40Ω；（2）403W；（3）86.8%．

【解析】

（1）由電路圖知道，當S0閉合，S接1時，兩電阻串聯，當接2時，為R1的簡單電路，當接3時為R2的簡單電路；

根據題意知道，電熱足浴器開關S0閉合、S接3時的功率為1210W，由 知道，這台電熱足浴器內部電路中R2的阻值是：  ＝40Ω；

（2）因為R1＝80Ω；由電阻的串聯規律知道，此時電路的電阻最大，由 知道，此時為低温檔， R串聯＝R1+R2＝80Ω+40Ω=120Ω， 所以，低温檔的功率是： ≈403W； （3）由於足浴器裝入最大容量是5L，最大容量時水的質量是： m＝ρV＝1.0×103kg/m3×5×10﹣3m＝5kg， 當水温達到控制面板上顯示的温度時，水所吸收的熱量是： Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（42℃﹣22℃）＝4.2×105J； 因為加熱時間是t＝400s，由 知道，電熱足浴器消耗的電能是： W＝Pt＝1210W×400s＝4.84×105J， 所以，該足浴器的熱效率是： ×100%≈86.8%．

答：（1）這台電熱足浴器內部電路中R2的阻值是40Ω；

（2）低温檔的功率是403W；

（3）該足浴器的熱效率為86.8%．

知識點：電能 電功

題型：計算題