Question

開學(xué)時(shí)小明和同學(xué)去商店為班上購(gòu)一臺(tái)飲水機(jī)，售貨員給他們一份××牌飲水機(jī)的宣傳資料，其內(nèi)容如圖所示。
工作電路如圖所示，S₀是溫控開關(guān)，可以自動(dòng)控制飲水機(jī)的加熱和保溫狀態(tài)。試問(wèn)：
（1）請(qǐng)分析說(shuō)明溫控開關(guān)閉合時(shí)，飲水機(jī)處于加熱還是保溫狀態(tài)。
（2）R₂的阻值是多少？
（3）小明估計(jì)當(dāng)時(shí)的水溫為20℃，當(dāng)飲水機(jī)將水從20℃燒開需要吸收多少熱量？需要多長(zhǎng)時(shí)間？［c_水=4.2×10³J/（kg·℃）。氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，熱量全部被水吸收］
（4）根據(jù)上面計(jì)算結(jié)果，請(qǐng)你對(duì)上述宣傳資料中有關(guān)“飲水機(jī)的優(yōu)點(diǎn)”的內(nèi)容作出客觀評(píng)價(jià)，給消費(fèi)者一條有益的建議。

Answer 1

解：
（1）S₀斷開時(shí)，P₁=U²/R₂；S₀閉合時(shí)，P₂=U²/R_總；
∵R₁和R₂的并聯(lián)∴R_總<R₂
∴P₁<P₂
則溫控開關(guān)S₀閉合時(shí)處于加熱狀態(tài)
（2）保溫時(shí)：P_保溫=U²/R₂，R₂=U²/P_保溫=（220V）²/44W=1100Ω
（3）水燒開需要吸收熱量Q＝c_水m_水（t－t₀）＝c_水ρ_水V_水（t－t₀）＝4.2×10³J/（kg·℃）×1.0×10³kg/m³×1×10^-3m³×（100℃－20℃）＝3.36×10⁵J，需要加熱時(shí)間
（4）經(jīng)計(jì)算，即使該飲水機(jī)的熱效率為100%，也不可能在3分鐘內(nèi)將一箱水燒開，其省時(shí)的說(shuō)法沒(méi)有科學(xué)依據(jù)。建議消費(fèi)者在購(gòu)買產(chǎn)品時(shí)不能輕易相信宣傳資料。