2019.4电能转化效率 计算

电能转化效率专题计算题

一．解答题（共4小题）

额定电压	220V	频率	50Hz
加热功率	1000W	保温功率	40W
最大容量	2L	环境湿度	≤90%

1．小明家买了一个电热水壶，其铭牌如表所示。

（1）铭牌中“50Hz”的含义是　　。

（2）小明和小华想测量电热水壶的实际功率。当只有电热水壶工作时，小明发现在3min内脉冲式电能表的指示灯闪了90次（脉冲式电能表表盘上标有“2000imp/kW•h”字样，表示指示灯每闪2000次，电路中耗电1kW•h），电热水壶的实际功率是多少？

（3）在进行上述测试时，小华在热水壶中装了2L温度为20℃的水，测得在3min内壶中的水温升高到了35℃．试求这次测试时电热水壶的效率。[c水=4.2×l03J/（kg•℃）]。

2．如图甲是电热水龙头，即开即热、冷热兼用。如图乙是它的电路原理图，R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S在1、2、3之间接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间的切换。它的有关技术参数如下表。请回答下列问题：

（1）开关处于位置2时，它放出的是热水还是温水？并求出电热丝R1的阻值？

（2）如果进水口的水温是20℃，水龙头1min流出1kg的水，放出热水的水温能达到50℃，此时该水龙头的电热效率是多少？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]

额定功率	温水	2kW
额定功率	热水	2.5kW
额定电压		220V
额定频率		50Hz

3．小明同学家里新买了一台电热饮水机，该电热饮水机有加热和保温两种功能，铭牌的部分参数如下表所示。经分析得知，当开关S闭合时，饮水机处于加热状态；S断开时，饮水机处于保温状态，其工作电路图如图所示。为了测定其加热时的实际功率，小明断开家中其它所有的用电器，只将饮水机接入电路中，闭合开关S，测得热水箱中初温为20℃的水烧开，共用了7.5min（在标准大气压下），同时观察到家中标有“1200r/kW•h”电能表转盘转过120转。根据以上信息。求：

（1）热水箱中的水从20℃烧开所吸收的热量。[已知c=4.2×103J/（kg•℃）]

（2）饮水机加热时的实际电功率。

（3）饮水机加热过程中的热效率。