如圖所示是某家用電熱器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖,其中R1、R2為加熱電阻絲,它們的電阻值R1=121Ω,R2=60.5Ω.電阻絲的連接方式不同,可使電熱器提供不同的發(fā)熱功率.
(1)將“1、4”,同時“2、3”連接,電熱器正常工作15min消耗的電能為
7.2×105
7.2×105
J.
(2)該電熱器能提供最大的發(fā)熱功率為
1200
1200
W.
分析:(1)將“1、4”,同時“2、3”連接時,電路為R2的簡單電路,根據(jù)W=
U2
R
t求出電熱器正常工作15min消耗的電能;
(2)電源的電壓一定,根據(jù)P=
U2
R
可知,當R1與R2并聯(lián)時電路中的總電阻最小,電熱水器的功率最大,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=
U2
R
求出兩電阻的電功率,兩者之和即為最大的發(fā)熱功率.
解答:解:(1)將“1、4”,同時“2、3”連接時,電路為R2的簡單電路,
電熱器正常工作15min消耗的電能:
W=
U2
R2
t=
(220V)2
60.5Ω
×15×60s=7.2×105J;
(2)將“1、3”,同時“2、4”連接時,R1與R2并聯(lián),電路中的總電阻最小,電熱器的電功率最大,
∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
∴兩電阻的功率分別為:
P1=
U2
R1
=
(220V)2
121Ω
=400W,P2=
U2
R2
=
(220V)2
60.5Ω
=800W,
該電熱器能提供最大的發(fā)熱功率:
P=P1+P2=400W+800W=1200W.
故答案為:7.2×105;1200.
點評:本題考查了并聯(lián)電路的電壓特點和電功率公式的應用,關(guān)鍵是分清接線柱相連時電路連接方式的辨別.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2008?佛山)閱讀短文,回答問題:
新型發(fā)熱材料---PTC
PTC是一種新型的半導體陶瓷材料,它以鈦酸鋇為主,加以多種物質(zhì)后加工而成,目前家用的陶瓷暖風器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的.
PTC有一個根據(jù)需要設(shè)定的溫度,低于這個溫度時,其電阻隨溫度的升高而減小,高于這個溫度時,電阻值則隨溫度的升高而增大,我們把這個設(shè)定的溫度叫“居里點溫度”,用PTC材料制成的電熱器具有發(fā)熱、控溫雙重功能,應用十分廣泛.
(1)家用固體電熱滅蚊器就使用PTC陶瓷電熱元件,如圖為其電阻隨溫度變化的圖象,由圖可知,該PTC材料的居里點溫度為
100
100
℃.
(2)家用固體電熱滅蚊器工作時的溫度基本恒定在165℃左右,若它的溫度高于165℃,電阻
增大
增大
,功率
減小
減小
,使其溫度
降低
降低
;反之,也能自動調(diào)節(jié).因此用PTC材料制成的電熱器具有自動調(diào)節(jié)功能.
(3)某同學利用PTC電阻設(shè)計了一個“過熱自動報警電路”:將PTC電阻安裝在需要探測溫度的地方,當環(huán)境溫度正常時,指示燈亮;當環(huán)境溫度超過PTC電阻的居里點溫度時,由于電阻變化,導致電磁鐵磁性減弱,使警鈴響.請幫他將如圖所示的電路連接完整.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?南京二模)某家用電熱水器的銘牌如圖所示:
(1)該電熱水器使用的插座應選用圖(甲)和(乙)中的哪一個?選擇它的理由是什么?

(2)求該電熱水器正常工作時電熱絲的電阻.
(3)將該電熱水器裝滿水,并通電使它正常工作,已知電熱絲產(chǎn)生的熱量有80%被水吸收.求:使水溫由20℃升高到60℃所需的時間.

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科目:初中物理 來源:三點一測叢書 九年級物理 上:教科版課標本 教科版課標本 題型:038

如圖所示是目前常用的一種家用電熱水壺,某校物理課外實踐活動小組的同學們?yōu)榱肆私庖汇懪泼撀涞倪@種電熱水壺的性能,進行了下面的探究實驗:在壺中裝入1 kg水后開始通電加熱,每隔1分鐘測一次水溫,到第4分鐘時斷開電路.水溫開始下降,同樣也是每隔1分鐘測一次水溫,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:

因盛水塑制容器的質(zhì)量和比熱較小,實驗中活動小組的同學們未考慮其吸收和放出的熱量.請你根據(jù)該小組的同學們提供的數(shù)據(jù)粗略求出:

(1)將這壺水燒開所需時間.

(2)壺中水在前后4 min內(nèi)吸收和放出的熱量.

(3)該電熱水壺的熱效率.

(4)該電熱水壺中電熱管的電功率.

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科目:初中物理 來源:三點一測叢書九年級  物理 題型:065

如圖所示是目前常用的一種家用電熱水壺,某校物理課外實踐活動小組的同學們?yōu)榱肆私庖汇懪泼撀涞倪@種電熱水壺的性能,進行了下面的探究實驗:

在壺中裝入1kg水后開始通電加熱,每隔1分鐘測一次水溫,到第4分鐘時斷開電路.水溫開始下降,同樣也是每隔1分鐘測一次水溫,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:

因盛水塑制容器的質(zhì)量和比熱較小,實驗中活動小組的同學們未考慮其吸收和放出的熱量.請你根據(jù)該小組的同學們提供的數(shù)據(jù)粗略求出:

(1)將這壺水燒開所需時間.

(2)壺中水在前后4分鐘內(nèi)吸收和放出的熱量.

(3)該電熱水壺的熱效率.

(4)該電熱水壺中電熱管的電功率.

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閱讀短文,回答問題
新型發(fā)熱材料---PTC
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PTC有一個根據(jù)需要設(shè)定的溫度,低于這個溫度時,其電阻隨溫度的升高而減小,高于這個溫度時,電阻值則隨溫度的升高而增大,我們把這個設(shè)定的溫度叫“居里點溫度”,用PTC材料制成的電熱器具有發(fā)熱、控溫雙重功能,應用十分廣泛.
(1)家用固體電熱滅蚊器就使用PTC陶瓷電熱元件,如圖為其電阻隨溫度變化的圖象,由圖可知,該PTC材料的居里點溫度為        ℃.
(2)家用固體電熱滅蚊器工作時的溫度基本恒定在165℃左右,若它的溫度高于165℃,電阻   ,功率   ,使其溫度   ;反之,也能自動調(diào)節(jié).因此用PTC材料制成的電熱器具有自動調(diào)節(jié)功能.
(3)某同學利用PTC電阻設(shè)計了一個“過熱自動報警電路”:將PTC電阻安裝在需要探測溫度的地方,當環(huán)境溫度正常時,指示燈亮;當環(huán)境溫度超過PTC電阻的居里點溫度時,由于電阻變化,導致電磁鐵磁性減弱,使警鈴響.請幫他將如圖所示的電路連接完整.

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