密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟。

1. 密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟。

(1) 该取暖器消耗的电能为多少焦耳？

(2) 若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则房间里空气温度升高了多少摄氏度？[空气的比热为1000J/(kg·℃)]

【考点】

电功计算公式的应用; 电功与热量的综合计算;

【答案】

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解答题普通

1. 如图甲所示为具有3D打印功能的3D打印笔。该打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化，挤出热融的塑料，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的状态。内部加热电路简化后如图乙所示，R₁和R₂是相同的PTC 发热电阻。单个 PTC的电阻与温度的关系如表。

	温度/℃	电阻/Ω
1	120	880
2	250	1210
3	360	2200

(1) 有一种熔点较低(为120℃)的镓基合金打印材料，当使用这种材料快速打印时，开关S₂应处于状态；

(2) 当使用这种镓基合金打印材料缓慢打印时，求打印笔通过电流的大小；

(3) 换了熔点为360℃合金打印材料该笔缓慢工作30分钟，求消耗的电能。

解答题普通

2. 如图甲所示，手机等电子产品的维修中，芯片的拆卸要用到热风枪。图乙是某型号热风枪，其内部是发热电阻R与小风扇M并联组成的，简化的电路结构如图丙所示。工作时，该型号热风枪的总功率为230W，发热电阻R的功率为220W，流过该电阻的电流 $\text{[math]}$ ，某次手机维修中，环境温度20℃，被拆卸芯片引脚处焊锡0.005g，焊锡吸收0.18J热量后恰好开始熔化。已知焊锡的比热为180J/ (kg℃) ，则：

(1) 求发热电阻R的阻值。

(2) 热风枪工作五分钟消耗的电能。

(3) 引脚处焊锡的熔点为多少℃?

解答题困难

3. 小金发现不少商场洗手间为顾客提供干手器(图甲)，他也想设计并制作一款干手器供学校使用。

(1) 小金利用电磁继电器设计了如下电路图(图乙)，实现自动化控制。闭合开关S、S₁、S₂后，干手器感应到手伸入时，感应开关闭合，电动机开始工作。此时电磁铁上端为极，图中的光敏电阻(选填“①或②”)符合他的设计要求。

(2) 小金发现有些商场为顾客提供擦手纸，他们针对学校洗手间应提供“擦手纸”还是“干手器”展开了调查研究，发现学校一周平均用纸50包，干手纸进货价为5元/包：目前我市电费是0.6 元/千瓦时(不考虑峰谷电)。

额定电压	220V
电动机额定功率	50w
R₁加热功率	950w
延时工作时间	18s

①已知全校师生均使用热风干手，一周累计10000次，按照小金的设计图及干手器参数表计算干手器一周消耗的电能?

②你建议学校洗手间提供“擦手纸”还是“干手器”?结合以上信息给出理由。

解答题普通