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小明想将家里一个“220V 1100W”的单档热水器改装成具有加热和保温功能的双...

小明想将家里一个“220V   1100W”的单档热水器改装成具有加热和保温功能的双档热水器,且加热功率不变.他首先设计了图所示的电路:其中R为原加热丝,R1为添加的保温电阻,阻值为66Ω,且接在热水器外不参与保温,S为转换开关.(不考虑温度影响)
求:
(1)加热丝R的电阻和正常加热状态的电流?
(2)保温状态时,热水器的保温功率?(不含在外的保温电阻)
(3)后来在使用过程中,小明发现:改装过的热水器虽然能满足要求,但处于保温状态时,保温电阻产生的大量热能都浪费了.于是又进行了二次改进:在保温效果不变情况下用R2替换R1,并将R2放入热水器中,使R2也参与保温.试求R2的阻值是多少?

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(1)已知电热丝的额定电压和额定功率,利用公式R=得到R的阻值;已知额定电压和额定功率,利用公式I=得到正常工作的电流; (2)由图知,保温状态下两只电阻串联,已知两只电阻的阻值,可以得到总电阻;已知电源电压和总电阻,可以得到保温状态的电路电流;已知加热丝电阻和通过的电流,利用公式P=I2R得到保温功率; (3)保温功率不变,已知电源电压和保温功率,可以得到总电阻;已知总电阻和电热丝R的阻值,可以得到串联的电阻R2的阻值. 已知:U额=220V  P0额=1100W  R1=66Ω  求:(1)R=?I正常=?(2)P保温=?(3)R2=? 【解析】 (1)∵P= ∴加热丝R的阻值为R===44Ω; ∵P=UI ∴加热丝正常工作的电流为I正常===5A; (2)保温状态下,电路总电阻为R=R+R1=44Ω+66Ω=110Ω 电路电流为I保温===2A 加热丝的保温功率为P保温=I保温2•R=(2A)2•44Ω=176W; (3)加热丝R与R2串联,同时发热的功率为P保温=176W, ∴总电阻为R总===275Ω 电阻R2的阻值为R2=R总-R=275Ω-44Ω=231Ω. 答:(1)加热丝R的电阻为44Ω;正常加热状态的电流为2A; (2)保温状态时,热水器的保温功率为176W; (3)R2也参与保温时,阻值为231Ω.
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考点分析:
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(3)小强排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”).
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“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验.
(1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块;实验数据如下:
序号接触面压力/N滑动摩擦力/N
1木块与木板2.00.4
2木块与木板2.50.5
3木块与砂纸2.00.6
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(3)小明发现教室的门关不紧,他在门和门框间夹了几层纸,门就关紧了.这种做法的道理和本实验中的______(选填序号)两次实验相比较得出的结论是一致的.

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在“测量某液体密度”的实验中:
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(2)接着进行以下实验操作:
①用天平称出烧杯和液体的总质量m1(如图所示);②用天平称出烧杯和剩余液体的总质量m2;③把烧杯中的液体向量筒内倒入一部分,读出液体的体积V;④将m、V带入公式中,算出液体的密度ρ;⑤根据m1、m2算出液体的质量m.
正确的操作步骤排序是______(填步骤序号).
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m1/gm2/gm/gV/mlρ/(kg/m3
--54.4--20--

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探究凸透镜成像规律的实验,
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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