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图甲是一台常用的电热饮水机,下表是它的铭牌数据,图乙是它的电路原理图.其中S是温...

图甲是一台常用的电热饮水机,下表是它的铭牌数据,图乙是它的电路原理图.其中S是温控开关,R1是定值电阻,R2是加热电阻.当S闭合时,饮水机处于加热状态;当S断开时,饮水机处于保温状态.(保温功率是指保温状态时电路的总功率)
水桶容量20L
热水箱容量1L
额定电压220V
加热功率440W
保温功率55W
(1)在保温状态下,饮水机工作时电路中的电流是多大?
(2)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电阻R2是多大?
(3)饮水机正常工作时,若加热效率为80%,则将热水箱中的水从40℃加热到90℃,消耗了多少电能?用电的时间为多少?.

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(1)已知保温功率和额定电压,利用公式I=得到保温状态下饮水机正常工作的电流; (2)已知加热功率和额定电压,利用公式R=得到电阻R2的阻值; (3)已知热水箱的容积,可以得到水的体积,进一步得到水的质量;已知水的质量、比热容、初温度和末温度,利用公式Q=cm△t得到水吸收的热量;已知饮水机的加热效率和水吸收的热量,可以得到消耗的电能;已知加热功率和消耗的电能,利用公式t=得到用电时间. 已知:P保=55W  P加=440W  U额=220V  V=1L=10-3m3  ρ=1.0×103kg/m3  c=4.2×103J/(kg•℃)△t=90℃-40℃=50℃η=80% 求:(1)I保=?(2)R2=?(3)W=?t=? 【解析】 (1)饮水机处于保温状态时,R1和R2串联,P保=55W 由P=UI得I===0.25A     (2)饮水机处于加热状态时,电路中只有R2,则P加=440W ∵P=, ∴电阻R2的阻值为R2===110Ω (3)∵ρ=, ∴水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×10-3m3=1.0kg     水吸收的热量为Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.0kg×50℃=2.1×105J, ∵η=, ∴消耗的电能为W电===2.625×105J  ∵P=, ∴加热所需时间为t==≈597s. 答:(1)饮水机保温状态通过的电流为0.25A; (2)电阻R2的阻值为110Ω; (3)消耗的电能为2.625×105J,加热时间约597s.
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考点分析:
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如图甲所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体,打捞船将物体以0.5m/s的速度向上匀速提起,从开始打捞到全部出水,钢缆提升物体的功率P随时间t变化的图象如图乙所示,第60s时物体上表面刚好到达水面,第80s时物体全部出水,求:
(1)物体距离海面的深度;
(2)从开始打捞到物体上表面刚好到达水面的过程中,钢缆所做的功;
(3)物体的重力.
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在“测定小灯泡额定功率”的实验中,电源为新的干电池,小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝的电阻约为8Ω,滑动变阻器上标有“15Ω   1A”字样.
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(1)在选择仪器时,干电池至少需要______节.
(2)小明根据实验要求连接了如图11甲所示的实验电路,但电路连接未完整,请你用笔画线代替导线,画出正确的连线.
(3)电路连接完整后,闭合开关后发现灯泡不亮,你认为电路故障原因不可能是______
A.灯泡没有旋进灯座   B.开关接触不良    C.灯泡的灯丝断了      D.电流表被短路
(4)故障排除后,调节滑动变阻器,当电压表的示数为______V时,灯泡正常发光,若电流表的示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流为______A,则小灯泡的额定功率是______W.
(5)陈超小组为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,算出三个电功率值,再求平均值,他这样做合理吗?______为什么?______
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小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用图甲所示的滑轮组进行了实验.
(1)本实验需要用的测量仪器是       
(2)实验记录数据如下表,请你写出机械效率的值   
钩码重弹簧测力计读数钩码移动距离弹簧测力计移动距离机械效率η
5N2N0.1m0.3m   
(3)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示.
a.小红多使用一个滑轮,目的是为了改变   
b.当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率    (选填“相同”或“不相同”),理由是:   
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下面是一位同学在测量金属块密度时的实验步骤记录.
A:用天平称出金属块的质量,其结果是m1=79kg.
B:在量筒内注入适量的水,用天平称出量筒和水的总质量为m2=180g.
C:在量筒内注入适量的水,量筒的读数为V1=50.0ml.
D:将金属块放入量筒中,用天平称量筒水和金属块的质量为m3=259g.
E:将金属块放入量筒中,量筒的读数为V2=60.0ml.
上述步骤中,多余的步骤是    (填序号),金属块的体积为    ml,金属块的密度为    kg/m3.步骤中适量的含义是:水最多应为    ;水最少应为    查看答案
如图,物体沿粗糙水平面向右运动.画出该物体所受重力、支持力和摩擦力的示意图.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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