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如图是壁挂式热水器及其内部结构电路图,电源电压120V,热水器分为高、中、低三挡...

如图是壁挂式热水器及其内部结构电路图,电源电压120V,热水器分为高、中、低三挡,高挡电功率为1200WR1R2R3均为发热电阻且阻值相等。用低挡加热时,2min可将0.1kg的水从20℃加热到80℃,那么:

(1)0.1kg的水从20℃升高80℃,需要吸收多少热量;

(2)R1R2的阻值多少;

(3)计算低挡加热时的加热效率为多少。

 

(1) 2.52×104J;(2)12Ω,12Ω; (3)52.5% 【解析】 (1)水吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(80℃-20℃)=2.52×104J (2)只闭合S3时,只有R3接入电路中,电路的电阻最小,由P=可知电路的电功率最大,处于高温挡,R3的阻值 R3==12Ω R1、R2、R3均为发热电阻且阻值相等,所以R1、R2的阻值 R1=R2=R3=12Ω (3)只闭合S1时,三个电阻串联接入电路中,电路的电阻最大,由P=可知电路的电功率最小,处于低温挡,低温挡的功率 P低==400W 用低挡加热时,2min消耗的电能 W= P低t=400W×2×60s=4.8×104J 低挡加热时的加热效率 η==52.5% 答:(1)0.1kg的水从20℃升高80℃,需要吸收2.52×104J热量; (2)R1和R2的阻值分别为12Ω、12Ω; (3)计算低挡加热时的加热效率为52.5%。  
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考点分析:
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(1)若“吉塔”满载前进时与地面之间的压强为3.5×104Pa,那么“吉塔”满载前进时与地面之间的接触面积为多少cm2

(2)满载时的“吉塔”在平直公路上以最大时速前进3.2h可将电池电量全部耗光,若“吉塔”前进时的能量转化效率为80%,那么“吉塔”满载前进时的牵引力是多少N

(3)若“20V  4000Ah”电池储备的能量改由混合新能源气提供,那么至少需要多少m3的新能源气?(新能源气的热值q新能源气=4.8×108J/m3

 

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①凸透镜折射后的光线;

②照射到玻璃左侧表面上发生反射的反射光线;

③在玻璃上左侧表面折射进玻璃的折射光线。

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