解题思路:(1)给电暖手袋正常通电时的实际功率和额定功率相等,根据P=UI求出通过电暖手袋的电流;
(2)知道液体的质量和温度的变化以及比热容,根据Q吸=cm(t-t0)求出吸收的热量;
(3)根据Q吸=W=Pt求出通电5min液体吸收的热量,再根据Q吸=cm(t-t0)求出液体的末温,然后与自动断开温度相比较,即可判断是否可以自动断开温度.
(1)给电暖手袋正常通电时的功率为550W,电压为220V,
根据P=UI可得,通过电暖手袋的电流:
I=[P/U]=[550W/220V]=2.5A;
(2)袋中液体温度升高到65℃时需吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1.2kg×(65℃-15℃)=2.52×105J;
(3)在额定电压下通电5min液体吸收的热量:
Q吸′=W=Pt=550W×5×60s=1.65×105J,
液体达到的最高温度:
t′=
Q吸
cm+t0=
1.65×105J
4.2×103J/(kg•℃)×1.2kg+15℃≈32.7Ω+15℃=47.7℃,
47.7℃<65℃,
∴不能达到它的自动断开温度.
答:(1)通过电暖手袋的电流是2.5A;
(2)袋中液体温度升高到65℃时需吸收2.52×105J的热量;
(3)如图电流产生的热全部被袋中液体吸收,电暖手袋在额定电压下通电5min,不能达到它的自动断开温度.
点评:
本题考点: 电功与热量的综合计算;电功率的计算.
考点点评: 本题考查了电功率公式、吸热公式的灵活应用,关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等.