如图所示是一架蒸汽挂烫机,其工作原理是:底部的储水箱注满水后,水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾,

电功电能 已结 1 439
黄林峰
黄林峰 2021-4-15 05:25

如图所示是一架蒸汽挂烫机,其工作原理是:底部的储水箱注满水后,水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾,并变成灼热的水蒸气,从出口不断喷向衣物,软化衣物纤维。下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数。(不考虑电阻随温度变化).

求:
(1)挂烫机正常工作时,每分钟放出的热量是多少?
(2)如果发热体每分钟能把30g水由20℃加热至100℃,在这一过程中水吸收了多少热量?发热体产生多少热量?其效率是多大?
(3)如在用电高峰使用挂烫机,实际电压可能低于额定电压。若此时实际电压为200V,则挂烫机的实际功率是多少?(计算结果只保留一位小数)


1条回答
  •  李凤杰
    李凤杰 (楼主)
    2021-4-18 15:51

    解析:

    1)挂烫机在工作过程中,电能全部转化为内能(因为是纯电阻电路),故其每分钟放出的热量为:

    Q=W=Pt=880W×1×60s=5.28×104J

    2)其水产生的热量是:

    Q=cmt=4.2×103J/(kg·) ×30×10-3kg×(100-20)

    =1.008×104J

    此时产生的热量为5.28×104J,故其效率为:

    η=

    Q

    =

    1.008×104J

    =19.1%

    Q

    5.28×104J

    3)发热体的电阻为:

    R=

    U2

    =

    (220V)2

    =55Ω

    P

    880W

    当其电压为200V时,其电阻不变,故其实际功率为:

    P’=

    U’2

    =

    (200V)2

    =727.3W

    R

    55Ω


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