某學校新裝的飲水機既能提供溫度為100℃的開水，也能提供溫度為35℃的可直接飲用的溫開水。研究性學習小組的同學查閱了相關資料，畫出了飲水機內部結構簡圖如圖15所示。他們發(fā)現從自來水管流入飲水機的20℃生水并不是直接進入加熱器，而是先進入換熱器，與已經加熱到100℃的開水進行熱交換，這樣開水就變成了35℃的溫開水，生水也被加熱到85℃然后進入加熱器。若飲水機加熱器的額定功率為3kW，飲水機內水箱容量45L，已知C水=4.2×103J/（kg?℃）。請回答下列問題：
（1）寫出A、B、C、D四個位置的水溫。
（2）相同功率的只能提供開水的飲水機，一天供應8小時開水，最多能供應多少L？
（3）統計結果顯示，學校學生一天所需的開水和溫開水的質量之比是1：4，使用該型號飲水機，每天正常工作8小時，最多能供應多少L可飲用水？
（4）請簡述這種飲水機有哪些優(yōu)點？
【考點】電功與電熱的綜合計算．
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：23引用：1難度：0.5
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1．某電水壺的銘牌信息如圖1所示，電水壺在標準大氣壓下工作。[c水=4.2×103J/（kg?℃）]
（1）電水壺裝滿初溫為20℃的水時，在額定電壓下將水燒開用了7min。求：電水壺燒水過程中的能量轉化效率是多少？
（2）農村電網改造前，用電高峰時電壓會下降10%。求：這時電水壺的實際功率P是多少？（電阻不隨溫度改變）
（3）為使電水壺的功率在用電高峰時仍能達到2000W，甲、乙兩位同學對電水壺的電路進行了改造，在原電阻阻絲R1兩端并聯一個電阻絲R2。如圖2所示，并分別推導出了R2的表達式。甲同學：R2=；乙同學：R2=U2實P額-P1。請你指出哪個表達式是錯誤的 （選填甲同學或乙同學），并請詳細分析若選用以上錯誤表達式的電阻絲來改造電水壺的二點不良之處。①；②。U2額-U2實P額發(fā)布：2024/12/15 18:0:2組卷：65難度：0.5 -
2．空氣炸鍋，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，無油煙味，深受廣大市民青睞．如圖甲所示，某品牌空氣炸鍋，其發(fā)熱元件為兩個電阻：R1=50Ω、R2=200Ω，額定工作電壓為220V。內部電路可簡化為圖乙所示電路，當開關S1閉合，開關S接b端時為高溫擋；開關S1閉合。開關S2時接a為中溫擋。?
（1）中溫擋正常工作時，求流過電阻R2的電流。
（2）高溫擋工作時，求電阻R1和R2消耗的總功率。
（3）若用此空氣炸鍋高溫擋加工薯條，原料薯條溫度為20℃，炸熟至少需要達到170℃，空氣炸鍋電能轉化為熱能效率為75%，求一次炸熟200g薯條需要的時間？[薯條比熱取c=3.63×103J/（kg?℃）]發(fā)布：2024/12/4 16:0:1組卷：15引用：1難度：0.5 -
3．如圖甲、乙所示，相同容器中裝了質量都為2kg的純凈水，用不同電加熱器加熱，忽略散熱損失，得到如圖丙所示的水溫與加熱時間的圖象，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。下列說法正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/6 3:30:2組卷：38引用：1難度：0.5
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