【題目】如圖是貯水式電熱水器的簡化電路圖,S1是手動開關(guān);S2是溫控開關(guān),置于熱水器水箱內(nèi)部,當(dāng)水溫低于40℃時自動閉合,達(dá)到40℃時自動斷開;R1R2均為阻值不變的電熱絲。使用時閉合開關(guān)Sl,電熱水器開始工作,電熱水器部分參數(shù)如表所示。

額定電壓

220V

保溫功率

220W

加熱功率

1500W

水箱容積

50L

設(shè)定溫度

40℃

額定頻率

50Hz

(1)電熱絲R1的阻值是多少?

(2)加熱時流過電熱絲R2的電流是多少?

(3)將初溫20℃的一滿箱水加熱至設(shè)定溫度,則水需要吸收的熱量是多少?若電熱絲產(chǎn)生熱量的80%被水吸收,則電熱絲需正常工作多長時間?(水的比熱容為c4.2×l03J/kg℃),ρ1.0×103kg/m3

【答案】(1)220Ω;(2)5.8A;(3)4.2×106J;5500s。

【解析】

(1)由電路圖可知,只閉合S1時,電路為R1的簡單電路,電路電阻較大,根據(jù)可知,電熱水器處于保溫狀態(tài),由表格數(shù)據(jù)可知,電熱水器的保溫功率,由可得,電熱絲R1的阻值:

(2)只開關(guān)S1、S2閉合時,此時電路為R1R2的并聯(lián)電路,電路電阻較小,根據(jù)可知,電熱水器處于加熱狀態(tài)由表格數(shù)據(jù)可知,電熱水器的加熱功率,因電路中總功率等于用電器功率之和,所以電熱絲R2的電功率:

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,由可得,加熱時流過電熱絲R2的電流:

(3)得一滿箱水的質(zhì)量:

水吸收的熱量為:

,

可得消耗的電能為:

可得,加熱時間:

答:(1)電熱絲R1的阻值是220Ω;

(2)加熱時流過電熱絲R2的電流是5.8A;

(3)水需要吸收的熱量是4.2×106J;電熱絲需正常工作時間是5500s。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在測3.8V小燈泡(電阻大約為10Ω左右)額定功率的實驗時,小坤連接了如圖甲所示的電路,其中電源電壓為6V。

1)請將實物電路連接完整______(要求:滑動變阻器的滑片向左移動時小燈變亮)

2)小坤合理地連接好電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器燈泡都不亮。小坤分析后確定是燈泡的故障。若電流表有示數(shù),電壓表沒有示數(shù),可以判斷燈泡_________;(選填“短路”或“開路”)

3)在某次實驗時,電壓表出現(xiàn)了故障不能使用,小坤向老師借了一只定值電阻R0R0值已知),設(shè)計了如圖乙所示的電路,繼續(xù)測量額定電壓為3.8V的小燈泡的額定功率。

①測量時,應(yīng)閉合開關(guān)S_____,調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)電流表的示數(shù)為_____時,小燈泡正常工作;

②斷開所有開關(guān)后,保持滑片位置不變,再將開關(guān)S_____閉合,讀出電流表的示數(shù)為I;

③算出小燈泡的額定功率P=_______(用IR0等已知量表示)。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在一次實驗中需要測量小燈泡兩端的電壓和通過它的電流。聰明而粗心的小剛連接了如圖所示的電路。同組的小林發(fā)現(xiàn)有錯誤,主張拆了以后重新連接,可是時間來不及了,小剛眼珠一轉(zhuǎn),在圖示的電路中只增加了一根導(dǎo)線,電路就正常工作了。

(1)如果閉合圖中所示電路的開關(guān),電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)情況如何___?小燈泡發(fā)光情況怎樣___?

(2)在圖中畫出小剛連接的那根導(dǎo)線____。(用虛線表示)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】地球附近物體都要受到重力,小考同學(xué)認(rèn)為物體的重力大小與物體的質(zhì)量有關(guān),他用天平、鉤碼、彈簧測力計進(jìn)行了探究。

1)小考認(rèn)為物體的重力大小與物體的質(zhì)量有關(guān)依據(jù)是________;

2)請你根據(jù)表格中的實驗數(shù)據(jù),作出重力隨質(zhì)量變化的圖象________;

3)由圖象可知:物體的重力跟物體的質(zhì)量成________。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是探究電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)的實驗,兩個透明容器中密封著等量的空氣,U形管中液面的高度的變化反應(yīng)密閉空氣溫度的變化,下列說法錯誤的是( 。

A.該實驗裝置是為了探究電流熱效應(yīng)與電流的關(guān)系

B.通電一段時間后,左側(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大

C.將左邊容器中的電阻絲換成10Ω的電阻絲后,就可以探究電流熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系

D.該實驗裝置是利用U形管中液柱高度的變化來比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少的

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)要測量某未知電阻的阻值(整個實驗過程電源電壓保持不變)。

1)在接通電路前,如圖甲所示,小明將滑片P移至最大電阻值位置。再閉合開關(guān),改變滑片的位置,使電流表和電壓表的示數(shù)如圖乙所示,則R0=_____Ω;

2)實際上電壓表的內(nèi)阻并不是無窮大,_______(會或者不會)有電流通過電壓表,因此測出來的R0與實際值相比是_______(偏大、偏小或者無差異)的;

3)小明想用這些器材測量另一個未知電阻Rx的阻值,但發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞,小華幫他設(shè)計了另一個實驗方案:利用圖丙所示的電路,先閉合開關(guān)SS1,記下電壓表的示數(shù)為U1,再斷開開關(guān)S1,記下電壓表的示數(shù)為U2。則Rx=_________。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上兩個相同的玻璃缸裝滿了水,水中分別漂浮著大、小兩只玩具鴨。甲、乙兩圖中水對缸底的壓強(qiáng)分別為p1p2,缸對桌面的壓強(qiáng)分別為p1p2.兩只玩具鴨受到的浮力分別為F1F2,則它們的大小關(guān)系為:p1 _______p2,p1_______p2′,F(xiàn)1_______F2,若乙圖中小玩具鴨的質(zhì)量為15g,它排開水的體積是_______cm3

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在探究“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示。

1)實驗中除了天平、溫度計外,我們還需要的測量工具是________;

2)實驗中應(yīng)量取質(zhì)量______的甲、乙兩種液體,分別倒入相同的燒杯中;

3)用相同規(guī)格的電加熱器加熱甲和乙兩種液體,使它們升高相同的溫度,通過______來比較甲和乙兩種液體吸收熱量的多少;

4)實驗記錄的數(shù)據(jù)如表所示,分析實驗數(shù)據(jù)可知______物質(zhì)的吸熱能力強(qiáng);

加熱時間/min

0

1

2

3

4

甲的溫度/℃

30

34

38

42

46

乙的溫度/℃

10

18

26

34

42

5)若甲、乙兩液體分別為水和食用油,則圖乙中能合理反映該實驗結(jié)果的圖像是________。

A. B. C.

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲是小紅家里具有加熱和保溫功能的電熱飲水機(jī),其電路圖如圖乙所示,S1為溫控開關(guān),額定電壓為220V,加熱功率為500W.保溫功率為60W.R1、R2均為加熱電阻絲(假設(shè)電阻不變),請解答下列問題:

(1)電阻絲R1的阻值是多少?

(2)某一次小紅家中只使用了飲水機(jī),在加熱狀態(tài)下她觀察到電能表上的指示燈在5分鐘內(nèi)閃爍了54次,她家電能表上標(biāo)有“1600imp/kWh”的字樣,此時,飲水機(jī)的實際功率和實際電壓是多少?

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