【題目】我國北方冬天比較寒冷,許多家庭安裝了一種利用電來取暖的床﹣﹣“韓式電熱坑.其工作電路可簡化為如圖所示,其中K為保護(hù)開關(guān),平常處于閉合狀態(tài),當(dāng)溫度超過某一警戒溫度時(shí)自動(dòng)斷開,扇形導(dǎo)體S為旋轉(zhuǎn)型選檔開關(guān),可繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn),每次都和相鄰的兩觸點(diǎn)同時(shí)接觸,從而實(shí)現(xiàn)關(guān)、低、中、高四個(gè)檔位的轉(zhuǎn)換(檔位順序未知,電功率越大檔位越高).小明在家里利用所學(xué)的物理知識(shí)來測量該電熱炕的電功率.他先關(guān)閉家里其它所有的用電器,然后將S旋轉(zhuǎn)到與觸點(diǎn)1、2連接,觀察發(fā)現(xiàn)家里標(biāo)有“3000r/kWh的電能表的轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)剛好轉(zhuǎn)了20轉(zhuǎn).已知R1R2是發(fā)熱電阻,R2的阻值是R12倍,其它電阻忽略不計(jì),小明家電壓恒為220V.完成下列問題:

1)當(dāng)S與觸點(diǎn)1、2接觸時(shí),電熱炕功率是多少?

2)當(dāng)電熱坑處于低檔時(shí),電路中通過O點(diǎn)的電流是多少?

3)當(dāng)該電熱炕處于低檔,且正常工作30min,所消耗的電能可使1.8L水從25℃升高到多少攝氏度?[無熱損失,c=4.2×103J/kg℃),結(jié)果保留1位小數(shù)]

【答案】(1400W;(20.9A;(372.6℃

【解析】試題分析:(1)分析可知,當(dāng)S與觸點(diǎn)12接觸時(shí),電路為R1的簡單電路,1min內(nèi)電熱炕消耗的電能W1=20r/3000r/kWh=1/150kWh=2.4×104J,由P=W/t可得,電熱炕功率P1=W1/t=2.4×104J/60s=400W;

2)由P=U2/R可得,R1=U2/P1=220V2/400W=121Ω,當(dāng)S與觸點(diǎn)3、4接觸時(shí)處于抵擋,此時(shí)只有R2工作,電路中通過O點(diǎn)的電流;I=U/R2=U/2R1=220V/242Ω≈0.9A;(3)由ρ=m/V可得,1.8L水的質(zhì)量m=ρV=1.0×103kg/m3×1.8×103m3=1.8kg,當(dāng)該電熱炕處于低檔,且正常工作30min,所消耗的電能W2=UIt=220V×10/11A×30×60s=3.6×105J,W2=Q=cm△t,即3.6×105J=4.2×103J/kg℃×1.8kg×t﹣25℃),

解得t=72.6℃,即水溫能升高到72.6℃。

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】如圖甲所示為某型號(hào)室內(nèi)電加熱器,有高溫和低溫兩個(gè)擋位,額定電壓為220 V,高溫?fù)鹾偷蜏負(fù)豕β史謩e為2 200 W1000 W,簡化電路如圖乙所示.

(1)使用電加熱器時(shí),要插入三孔插座,是為了將金屬外殼與________相連;當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí),電加熱器處于________溫?fù)?/span>.

(2)請計(jì)算電阻絲R1的阻值和S1、S2都閉合時(shí)通過電阻絲R2的電流___________.(結(jié)果保留一位小數(shù))

(3)在額定電壓下,使用高溫?fù)豕ぷ?/span>3h,電加熱器產(chǎn)生的熱量是多少焦耳________?

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在兩個(gè)相同試管甲和乙中分別裝入質(zhì)量和初溫相同的水,然后將沸騰時(shí)產(chǎn)生的水蒸氣直接通入試管甲的水中,水蒸氣在甲中幾乎全部液化,待甲中的水面上升一段高度后,停止通入水蒸氣,測出此時(shí)甲中水的溫度為t,以下能驗(yàn)證水蒸氣液化放熱的操作是(

A.測出乙中的水溫并與t比較

B.測出燒瓶中的水溫并與t比較

C.將燒瓶內(nèi)開水倒入乙中直至與甲中水面相平,搖勻后測出乙中水溫并與t比較

D.將另一杯開水倒入乙中直至與甲中水面相平,搖勻后測出乙中水溫并與t比較

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,小華用電阻箱和滑動(dòng)變阻器研究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系.

1圖甲中的電阻箱R1和滑動(dòng)變阻器R2,研究對象是_______(選填R1R2).

2)連接電路前,開關(guān)應(yīng)處于_________狀態(tài).

3)第1次實(shí)驗(yàn)時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則電流為_______A

4)經(jīng)過3次測量,得到表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),由此總結(jié)出電流與電阻的關(guān)系,請你指出小華實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題:_______________________________________________

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖記錄了甲、乙兩車同時(shí)在同一平直公路上行駛時(shí),在相同的時(shí)間內(nèi)通過的路程.以下分析正確的是( )

A. 甲、乙兩車都做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 在每段相同的時(shí)間內(nèi).甲車的平均速度都比乙車的大

C. 2030s的時(shí)間內(nèi),甲車的平均速度比乙車的大

D. 040s的時(shí)間內(nèi),甲、乙兩車的平均速度大小相等

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,是一則公益廣告,濃濃的孝心滲透著社會(huì)主義核心價(jià)值觀.小明給爺爺網(wǎng)購了一臺(tái)電熱足浴盆,其銘牌部分參數(shù)如圖乙所示.

(1)他為爺爺往足浴盆里加入初溫為22的水,使之達(dá)到最大允許注水量,開始正常加熱.控制面板如圖丙所示,當(dāng)溫度達(dá)到顯示溫度時(shí),完成加熱.求此過程中水所吸收到熱量.[c=4.2×103J/(kg)]

(2)此次加熱過程耗時(shí)10min,求此過程足浴盆的電熱效率.

(3)求此次加熱時(shí)足浴盆的工作電流和加熱電阻阻值.(保留1位小數(shù))

(4)加熱后,爺爺換成300W檔位,泡腳20min,問此次加熱和泡腳總共消耗多少電能.

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】用溫度計(jì)測量剛倒入燒杯杯內(nèi)的開水的溫度。

(1)現(xiàn)有最高測量溫度為110℃、200℃、42℃的三種溫度計(jì),測量時(shí)應(yīng)該選用最大測量值為__________的一種。

(2)選好溫度計(jì)后,測量溫度如圖所示,哪種操作方法正確?________

(3)在測量時(shí),溫度計(jì)插入水中后應(yīng)何時(shí)讀取數(shù)據(jù),甲認(rèn)為應(yīng)立即讀數(shù);乙認(rèn)為應(yīng)該在溫度計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù);丙認(rèn)為插入時(shí)間越久越準(zhǔn)確。三種意見中正確的是________,讀數(shù)時(shí)視線要與溫度計(jì)液柱的上表面____________,不能俯視或者____________。

第(2)題圖

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實(shí)驗(yàn):用一臉盆裝6kg的水,水的表面積為0.1m2,經(jīng)過太陽光垂直照射15min,水溫升高了5℃.問:

1)實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收了多少熱量

2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是多少?

3)若用加熱的方式使同質(zhì)量的水升高相同的溫度,至少需要燃燒多少m3的液化氣?(假設(shè)液化氣燃燒放出的熱量全部被水吸收,液化氣的熱值是5.0×107J/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在做“觀察水沸騰”的實(shí)驗(yàn)時(shí),甲、乙、丙三組同學(xué)分別從A、B兩套器材中任選一套來完成實(shí)驗(yàn)。(實(shí)驗(yàn)室已準(zhǔn)備多套A、B裝置)

(1)除了圖A、B中所給的實(shí)驗(yàn)器材外,完成本實(shí)驗(yàn)還需要添加的測量工具是________。

(2)甲、乙兩組同學(xué)雖選用的實(shí)驗(yàn)裝置相同,但水開始沸騰的時(shí)刻不同,他們觀察到水沸騰時(shí)將有大量的氣泡產(chǎn)生,如上圖________填“a”或“b”)所示。同時(shí)他們繪制的沸騰圖象如圖C所示,得到a、b兩種不同圖象的原因是燒杯中水的________不同。(填“質(zhì)量或初溫”)

(3)若要適當(dāng)縮短將水加熱至沸騰的時(shí)間,可以采取的措施有(寫兩條):

________;②________。

(4)丙組同學(xué)通過分析圖象C,歸納出水沸騰時(shí)的特點(diǎn)是:

________;②________。

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