我國北方冬天比較寒冷,許多家庭安裝了一種利用電來取暖的床--“韓式電熱炕”。其工作電路可簡化為如圖所示,其中K為保護(hù)開關(guān),平常處于閉合狀態(tài),當(dāng)溫度超過某一警戒溫度時(shí)自動斷開,扇形導(dǎo)體S為旋轉(zhuǎn)型選擋開關(guān),可繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn),每次都和相鄰的兩觸點(diǎn)同時(shí)接觸,從而實(shí)現(xiàn)關(guān)、低、中、高四個(gè)擋位的轉(zhuǎn)換(擋位順序未知,電功率越大擋位越高)。小明在家里利用所學(xué)的物理知識來測量該電熱炕的電功率。他先關(guān)閉家里其它所有的用電器,然后將S旋轉(zhuǎn)到與觸點(diǎn)1、2連接,觀察發(fā)現(xiàn)家里標(biāo)有“3000r/(kW?h)”的電能表的轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)剛好轉(zhuǎn)了20轉(zhuǎn)。已知R1和R2是發(fā)熱電阻,R2的阻值是R1的2倍,其它電阻忽略不計(jì),小明家電壓恒為220V.完成下列問題:
(1)當(dāng)S與觸點(diǎn)1、2接觸時(shí),電熱炕功率是多少?
(2)當(dāng)電熱炕處于低擋時(shí),電路中通過O點(diǎn)的電流是多少?
(3)當(dāng)該電熱炕處于低擋,且正常工作30min,所消耗的電能可使1.8L水從25℃升高到多少攝氏度?
(無熱損失,c水=4.2×103J/(kg?℃),結(jié)果保留1位小數(shù)。)
【考點(diǎn)】電功與電熱的綜合計(jì)算;電功率的計(jì)算.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:125引用:2難度:0.5
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1.某電水壺的銘牌信息如圖1所示,電水壺在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下工作。[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
(1)電水壺裝滿初溫為20℃的水時(shí),在額定電壓下將水燒開用了7min。求:電水壺?zé)^程中的能量轉(zhuǎn)化效率是多少?
(2)農(nóng)村電網(wǎng)改造前,用電高峰時(shí)電壓會下降10%。求:這時(shí)電水壺的實(shí)際功率P是多少?(電阻不隨溫度改變)
(3)為使電水壺的功率在用電高峰時(shí)仍能達(dá)到2000W,甲、乙兩位同學(xué)對電水壺的電路進(jìn)行了改造,在原電阻阻絲R1兩端并聯(lián)一個(gè)電阻絲R2。如圖2所示,并分別推導(dǎo)出了R2的表達(dá)式。甲同學(xué):R2=;乙同學(xué):R2=U2實(shí)P額-P1。請你指出哪個(gè)表達(dá)式是錯誤的 (選填甲同學(xué)或乙同學(xué)),并請?jiān)敿?xì)分析若選用以上錯誤表達(dá)式的電阻絲來改造電水壺的二點(diǎn)不良之處。①;②。U2額-U2實(shí)P額發(fā)布:2024/12/15 18:0:2組卷:65引用:1難度:0.5 -
2.空氣炸鍋,因其烹制食物脂肪含量低,美味酥脆,無油煙味,深受廣大市民青睞.如圖甲所示,某品牌空氣炸鍋,其發(fā)熱元件為兩個(gè)電阻:R1=50Ω、R2=200Ω,額定工作電壓為220V。內(nèi)部電路可簡化為圖乙所示電路,當(dāng)開關(guān)S1閉合,開關(guān)S接b端時(shí)為高溫?fù)?;開關(guān)S1閉合。開關(guān)S2時(shí)接a為中溫?fù)酢?
(1)中溫?fù)跽9ぷ鲿r(shí),求流過電阻R2的電流。
(2)高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí),求電阻R1和R2消耗的總功率。
(3)若用此空氣炸鍋高溫?fù)跫庸な項(xiàng)l,原料薯?xiàng)l溫度為20℃,炸熟至少需要達(dá)到170℃,空氣炸鍋電能轉(zhuǎn)化為熱能效率為75%,求一次炸熟200g薯?xiàng)l需要的時(shí)間?[薯?xiàng)l比熱取c=3.63×103J/(kg?℃)]發(fā)布:2024/12/4 16:0:1組卷:15引用:1難度:0.5 -
3.如圖甲、乙所示,相同容器中裝了質(zhì)量都為2kg的純凈水,用不同電加熱器加熱,忽略散熱損失,得到如圖丙所示的水溫與加熱時(shí)間的圖象,已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)。下列說法正確的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/6 3:30:2組卷:39引用:1難度:0.5
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