（2011•揭阳）老师办公室有一台饮水机，它的铭牌如表，工作电路如图所示，S0是温控开关，可以自动控制饮水机的加热或保温状态．[C水=4.2×103J/（kg•℃）]问：热水箱容量2.0L额

Question

（2011•揭阳）老师办公室有一台饮水机，它的铭牌如表，工作电路如图所示，S₀是温控开关，可以自动控制饮水机的加热或保温状态．[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]问：

热水箱容量	2.0L
额定电压	220V
加热功率	880W

（1）将热水箱装满水后从20℃加热到90℃，水吸收的热量是多少？
（2）饮水机在加热状态下正常工作lOmin，消耗的电能是多少？
（3）若在保温状态下，饮水机消耗的功率是44W，则R₂的阻值是多少？

Answer 1

（1）根据ρ=(m)/(V)可得，热水箱装满水后水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（90℃-20℃）=5.88×10⁵J；
（2）饮水机在加热状态下的功率为880W，则工作lOmin消耗的电能：
W_加热=P_加热t=880W×10×60s=5.28×10⁵J；
（3）温控开关断开时，电路为R₂的简单电路，饮水机处于保温状态，
由P=(U2)/(R)可得，R₂的阻值：
R₂=(U2)/(P保温)=((220V)2)/(44W)=1100Ω．
答：（1）将热水箱装满水后从20℃加热到90℃，水吸收的热量是5.88×10⁵J；
（2）饮水机在加热状态下正常工作lOmin，消耗的电能是5.28×10⁵J；
（3）R₂的阻值是1100Ω．