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1. 如图为某款电热器内部简化的工作电路图。电源电压保持220V不变,两根电热丝的电阻值关系为
, 通过两个开关的控制可实现该电热器高、低两个挡位的转换,其中该电热器正常工作“低温挡”时的发热功率为440W。
求:
(1)
的电阻值;
(2)
该电热器处于“高温挡”正常工作的电功率;
(3)
如果该电热器在“高温挡”下正常工作5min所产生热量的75%被水吸收,则在一个标准大气压下这些热量能够使质量为2kg、初温为30℃的水温度升高到多少摄氏度?[结果保留一位小数,
]
【考点】
电功率的计算; 电功与热量的综合计算;
【答案】
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计算题
困难
能力提升
真题演练
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1. 图甲是一款紫砂电饭锅,其简化电路如乙图所示,
和
是电热丝,且
, 通过单独或同时闭合开关实现低温和高温挡切换,已知粥的比热容
。求:
(1)
当电饭锅正常使用时,处于低温挡时的电流?
(2)
高温挡和低温挡的额定功率?
(3)
正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃时需要800s,则该电饭锅的加热效率?
计算题
普通
2. 某品牌电压力锅铭牌如下表所示。其简化工作电路如图所示,A为密闭锅体,R
1
是加热器,S
1
为电源开关。闭合开关S
1
, 温控开关S
2
与触点a接触,此时电路处于加热状态,加热器R
1
对锅内水加热;当锅内水温达到105℃时,温控开关S
2
与触点a断开,与b点接通,电路处于保温状态。求:(电阻R
1
、R
2
阻值保持不变)
(1)
电压力锅正常加热时,通过加热电阻R
1
的电流是多大?
(2)
电压力锅处于保温状态时,电压力锅正常工作消耗的总功率为44W,求电阻R
2
的阻值是多大?
(3)
用该电压力锅对2kg、25℃的水正常加热到105℃,加热的时间为12min,求该电压力锅的加热效率是多大?(结果保留一位小数)[水的比热容c=4.2×10
3
J/(kg℃)]
计算题
困难
3. 茶文化是中华文化教育的一个重要组成部分,中国茶文化是伴随着中华文明的发展而发展的,贯穿了中华文明五千年,给人类带来了健康与和谐。图甲是具有高温、低温两挡的电茶壶。电茶壶的铭牌如图所示,简化电路如图乙所示,
R
1
、
R
2
均是发热电阻(阻值不随温度变化)。其中水的比热容为
。
电茶壶的铭牌
额定电压
220V
额定功率
低温挡
48.4W
高温挡
1000W
容积
1.5L
(1)
当电茶壶将1kg的水从20℃加热到100℃,求水需要吸收多少热量?
(2)
求
R
1
的阻值;
(3)
当电茶壶在高温挡工作420s,可将1kg的水温度由20℃加热到100℃,求电茶壶的加热效率。
计算题
困难
1. 如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图,R
1
是加热电阻,R
2
是保温时的分压电阻,S为电源开关,S
1
为自动温控开关。S、S
1
都闭合时,煮茶器处于加热状态;当水沸腾后,S
1
会自动断开,转为保温状态。煮茶器工作过程中的P﹣t图像如图乙所示,不计电阻值随温度的变化。求:
(1)
电阻R
1
的阻值;
(2)
当煮茶器处于保温状态时,R
1
的电功率;
(3)
当煮茶器处于保温状态时,电阻R
2
在100s内消耗的电能。
计算题
困难
2. 某电热取暖器的简化电路如图所示,R
1
、R
2
为发热电阻。取暖器工作时,通过开关S
1
和S
2
实现低温、高温的挡位控制。已知高温挡功率为1320W,R
1
=55Ω。求:
(1)
取暖器工作时通过R
1
的电流;
(2)
取暖器处于低温挡时,工作1min产生的热量;
(3)
R
2
的阻值。
计算题
普通
3. 如图所示电路中,电源电压恒为4.5V,灯L标有“3V 0.9W”,滑动变阻器R上标有“30Ω 1A”的字样,电压表量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,则灯泡正常工作时的电流为
A,此时通电1min滑动变阻器产生的热量为
J。为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器连入电路的阻值范围是
Ω(灯丝电阻保持不变)。
填空题
普通