《2025年新目标检测同步单元测试卷九年级物理上册人教版》

21. （9分）小波班上有一台饮水机，它的铭牌如下表所示，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。求：[c₍水₎=4.2×10³J/(kg·℃)]
（1）将1.5kg的水从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15min，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？

答案： 21.
(1)Q吸=c水m(t2 - t1)=4.2×10³J/(kg·℃)×1.5kg×(90℃ - 20℃)=4.41×10⁵J。
(2)饮水机加热时消耗的电能W = P加热t = 550W×15×60s = 4.95×10⁵J。
(3)当S0断开时，只有R2接入电路，总功率较小，为保温状态。因为P = U²/R，所以R2 = U²/P保温=(220V)²/44W = 1100Ω。