如图所示是一种电压力锅简易原理图,A为密闭锅体,锅盖面积为400cm2。R1为工作时的加热电阻,L为指示灯,其电阻为20Ω,R2为保温电阻,S1为电源开关,S2为压力开关,闭合S1后,电路通过R1对电力压力锅加热,当锅内气体压强达到设定值时,水开始沸腾,锅底向下移动,压力开关与触点a断开,并与 b点接通,起到控压控温的目的,此时保温电路的总功率为20W。
表一 水的沸点T与气体压强p 的关系 |
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T/℃ |
100 |
105 |
110 |
112 |
114 |
116 |
118 |
120 |
p/kpa |
101 |
121 |
143 |
154 |
163 |
175 |
187 |
199 |
表二 电压力锅的铭牌 |
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额定电压 |
加热功率 |
压强设定值 |
220 V |
1000W |
175kpa |
(1)当锅内121kpa时,锅内气体对锅盖的压力是多少?
(2)保温电阻R2的阻值多大?
(3)已知锅内水的质量为m,初温为T0、比热容为c,为了求出电压锅从开始加热到锅气压到设定值时的效率,只要测出闭合开关S1到电路中 的时间为t,就可推导出效率的表达式η= (用已知量表示)