科技小组开展设计一款多功能电热锅的项目活动，过程如下：【明确问题】同学们讨论后认为，电热锅应具有如下功能和标准：功能1：加热模式额定功率880W；保温模式额定功率88W；额定电压220V；功能2：电热锅达到设定温度后能自动从加热模式切换到保温模式；功能3：电热锅从加热模式切换到保温模式的设定温度可调，以实现蒸、煮、炖、焖、烙、煎多种烹饪方式。

0 返回首页

1. 科技小组开展设计一款多功能电热锅的项目活动，过程如下：

【明确问题】同学们讨论后认为，电热锅应具有如下功能和标准：

功能1：加热模式额定功率880W；保温模式额定功率88W；额定电压220V；

功能2：电热锅达到设定温度后能自动从加热模式切换到保温模式；

功能3：电热锅从加热模式切换到保温模式的设定温度可调，以实现蒸、煮、炖、焖、烙、煎多种烹饪方式。

(1) 【方案设计】根据标准，小组设计了如图甲的方案。

工作电路中加热挡的发热电阻R应设计在处（选填“a”或“b”）；

(2) 为保证加热功率为880W，发热电阻R的阻值应为多大？

(3) 科技小组选取了一种热敏电阻R_t ，其阻值与温度关系见图乙，把它接在控制电路中，可以实现当电热锅内温度达到105℃时，当电流达到0.03A时，电磁铁会吸下衔铁，选用的定值电阻R₀阻值应为多大？（电磁铁线圈阻值不计）

(4) 用这个电热锅在加热模式下将1L温度为12℃的水在标准大气压下烧开，至少需要多长时间[c_水＝4200J/（kg•℃）]？

(5) 【方案评估及改进】

经过讨论，同学们发现以上设计方案无法实现功能3。

为实现功能3，请说出一种改进方法：。

【考点】

焦耳定律; 焦耳定律的应用; 电流的热效应; 电功与热量的综合计算;

【答案】

您现在未登录，无法查看试题答案与解析。登录

综合题普通

1. 如图所示是养生壶及其工作原理图，S是一个温控开关，R₁为电加热丝，阻值为88Ω，当处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度后，S自动切换到另一位置，处于保温状态且保温时加热丝的功率为88W；不考虑温度对电阻的影响，且不计指示灯的阻值（A、B是两种不同颜色的指示灯，红灯亮表示加热状态，绿灯亮表示保温状态）。

(1) 分析说明 A、B哪个是红灯，哪个是绿灯？

(2) 求该养生壶的加热功率是多少？

(3) 电阻R₂的阻值是多少？

综合题普通

2. 如图所示是小明家新安装的速热电热水器(没有储水箱)，需要使用热水时闭合开关，打开水龙头瞬间即可流出热水．小明仔细观察该速热电热水器和家中其他用电器，发现连接该电热水器的导线很短，而且比其他用电器的导线粗很多．请回答以下问题：

(1) 速热电热水器产生热量的原理是什么？

(2) 在家庭电路中，各用电器工作时电压相同，为什么该速热电热水器使用更短更粗的导线？

综合题普通

3. 在学习“焦耳定律”时，我们先用如图所示的装置分别探究了电流通过导体时产生的热量与电阻和电流的关系，进而学习“焦耳定律”，请你完成下列任务：

【定性实验探究】

通过图乙所示的实验，可探究电流通过导体时产生的热量与的关系。

【课文回顾】英国物理学家焦耳于1840年最先确定了电流通过导体时产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系，随即给出了焦耳定律。即电流通过导体时产生的热量 $\text{[math]}$ 与电流 $\text{[math]}$ 、电阻 $\text{[math]}$ 和通电时间 $\text{[math]}$ 的关系，此关系是。

【定量理论推导】

第一步：建立模型——选取一段导体进行研究，如图所示，已知导体电阻和通过导体的电流；

第二步：理论推导——在导体消耗的电能全部用来产生热量的情况下，利用电热与电能的关系进行推导；

请你写出推导过程：。

【定律应用】小龙在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服，他首先阅读说明书，知道电熨斗有“低温”和“高温”两个挡位，其简化电路如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是电热丝，且 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为旋转式开关。则相同时间内，高温挡与低温挡位产生的热量之比是。

综合题困难