(2012?玉林)電焊是利用電流的熱效應(yīng)產(chǎn)生高溫,將焊條熔化而使兩者焊接在一起.電焊機(jī)時(shí)斷時(shí)續(xù)地工作時(shí),電路會(huì)產(chǎn)生迅速變化的電流.設(shè)電焊機(jī)工作輸出電壓40V,輸出功率2600W.焊條熔點(diǎn)為1200℃,比熱容為0.4×103J/(kg?℃),環(huán)境溫度為30℃,電焊機(jī)工作時(shí)所消耗的電能80%轉(zhuǎn)化為熱量且被焊條完全吸收,并使焊條升溫,求:
(1)電焊機(jī)工作時(shí)輸出的電流是多少?
(2)電焊機(jī)工作4s產(chǎn)生的熱量可使一根質(zhì)量為20g的焊條全部熔化嗎?
(3)電焊機(jī)工作時(shí)會(huì)對附近人們的生活造成一定的影響,請指出其中的一點(diǎn).
分析:(1)已知電焊機(jī)工作時(shí)輸出的電壓和輸出功率,根據(jù)I=
P
U
求出輸出的電流.
(2)根據(jù)W=Pt求出電焊機(jī)工作4s消耗的電能,進(jìn)一步求出產(chǎn)生的熱量;根據(jù)Q=cm△t求出焊條升高的溫度、此時(shí)焊條的溫度,然后與焊條的熔點(diǎn)相比較即可判斷焊條是否全部熔化.
(3)從電焊機(jī)工作時(shí)發(fā)出強(qiáng)光、電磁波、電路中有強(qiáng)電流、噪聲等方面進(jìn)行分析.
解答:解:(1)電焊機(jī)工作時(shí)的電流:
I=
P
U
=
2600W
40V
=65A;
(2)電焊機(jī)工作4s消耗的電能:
W=Pt=2600W×4s=10400J,
產(chǎn)生的熱量:
Q=W×80%=10400J×80%=8320J,
可使焊條升高的溫度:
△t=
Q
cm
=
8320J
0.4×103J/(kg?℃)×20×10-3kg
=1040℃,
1040℃+30℃<1200℃,
所以焊條不會(huì)全部熔化.
(3)①電焊機(jī)工作時(shí)有強(qiáng)光,會(huì)造成光污染;
②電焊機(jī)工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁波,被電視機(jī)等用電器接收,影響家用電器的正常工作;
③有強(qiáng)大的電流,造成居民家電壓不穩(wěn)定;
④產(chǎn)生噪聲,影響正常工作和休息.
答:(1)電焊機(jī)工作時(shí)輸出的電流是65A;
(2)電焊機(jī)工作4s產(chǎn)生的熱量不能使一根質(zhì)量為20g的焊條全部熔化;
(3)電焊機(jī)工作時(shí)有強(qiáng)光,會(huì)造成光污染.(合理即可)
點(diǎn)評:本題考查了學(xué)生對電功率公式、吸熱公式、電功公式的掌握和運(yùn)用,還涉及到電焊機(jī)工作時(shí)對環(huán)境的影響,反應(yīng)了物理與生活的密切聯(lián)系,體現(xiàn)了“學(xué)是為了用”的教學(xué)思想.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?玉林)電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)(由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0自動(dòng)控制),從說明書上收集到如下數(shù)據(jù)及如圖所示的電路原理圖.當(dāng)溫控開關(guān)S0斷開時(shí),飲水機(jī)處于
保溫
保溫
工作狀態(tài);電熱飲水機(jī)在加熱狀態(tài)下的工作電流為
2
2
A.
 熱水箱容量  2L
 額定電壓  220V
 加熱時(shí)的功率  440W
 保溫時(shí)的功率  44W

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?玉林模擬)下表是一臺(tái)常用的電熱飲水機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),如圖是它的電路原理圖,它有加熱和保溫兩種工作狀態(tài).
水桶容量 20L
熱水箱容量 1L
額定電壓 220V
加熱功率 440W
保溫功率 40W
(1)請分析說明溫控開關(guān)S接通時(shí),飲水機(jī)是處于加熱狀態(tài)還是處于保溫狀態(tài)?
(2)在加熱狀態(tài)下,飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的電流是多大?
(3)飲水機(jī)正常工作時(shí),將熱水箱中的水從20℃加熱到90℃.需用時(shí)14min[水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)].求此加熱過程中:①水吸收的熱量;   ②飲水機(jī)的加熱效率.
(4)電阻R1的阻值(保溫功率是指整個(gè)電路消耗的功率).
(5)如果要使飲水機(jī)在保溫狀態(tài)時(shí)的功率是加熱狀態(tài)時(shí)的一半,則R1與R2的比值應(yīng)是多少?
(6)晚上,由于是用電高峰期,該電熱飲水機(jī)的實(shí)際工作電壓只有200V,若它的電阻不變,加熱效率為80%,求將滿熱水箱的水從20℃加熱到80℃需要多長時(shí)間?

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?玉林模擬)如圖是一種自動(dòng)測定油箱內(nèi)油面高度裝置的原理圖.根據(jù)圖中信息回答下列問題:(任選4問)
(1)問題:油量表是由什么儀表改裝的?回答:
電流表
電流表
.你根據(jù)的依據(jù)是:
該表串連接入電路
該表串連接入電路

(2)問題:定值電阻R′的作用是什么?回答:
防止電路中的電流過大,保護(hù)儀表
防止電路中的電流過大,保護(hù)儀表

(3)問題:該裝置中所用的簡單機(jī)械是什么?回答:
杠桿
杠桿

(4)圖中的R是電學(xué)中的什么元件?回答:
滑動(dòng)變阻器
滑動(dòng)變阻器

(5)當(dāng)油箱中的浮標(biāo)向上運(yùn)動(dòng)時(shí),R的電阻值將
減小
減小
,對電流的阻礙作用將
減小
減小
,此時(shí)電路中的電流將
增大
增大
.(選填“增大”或“減小”)
(6)若油量表是電壓表改裝而成的,現(xiàn)將它與R′并聯(lián),則當(dāng)油面升高時(shí),油量表的示數(shù)將
增大
增大

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?玉林模擬)如圖所示是家庭中所用的一種電水壺的外形及其銘牌,壺身和底座的總質(zhì)量是l.2kg,底座與水平桌面的接觸面積為250cm2,裝滿水后水深l0cm.(ρ=1.0×l03kg/m3),請你根據(jù)圖中和題目所提供的信息、完成以下問題:
(1)觀察壺內(nèi)水位的玻璃管是利用什么原理來工作的?
(2)裝滿水時(shí)水的質(zhì)量;
(3)裝滿水后水對電熱水壺底部的壓強(qiáng);
(4)裝滿水后桌面受到的壓強(qiáng);
(5)在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下把初溫為20℃的一滿壺水燒開,水需要吸收的熱量;
(6)在不計(jì)熱量損失的情況下,電水壺正常工作時(shí)燒開一滿壺水需要的時(shí)間;[C=4.2×103J/(kg?℃)、g=10N/kg]
(7)電熱水壺正常工作時(shí)電流;
(8)電熱水壺正常工作時(shí)的電阻;
(9)該電熱水壺正常工作10分鐘產(chǎn)生的熱量.
(10)燒開一壺水實(shí)際加熱時(shí)間總大于理論計(jì)算時(shí)間.你認(rèn)為產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么?請簡要分析.

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