题目内容
【题目】小鹏家的一个电水壶的铭牌信息如图所示,简化电路图如图所示,A为电热丝。电水壶在标准大气压下工作。
(1)电水壶装满初温为20℃的水时,在额定电压下将水烧开用了7min.求:
①水吸收的热量是多少_______?
②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少________?
(2)农村电网改造前,用电高峰时电压会下降10%.求:这时电水壶的实际功率P0_____(设电阻不随温度改变)
(3)为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W,请你帮小鹏他们家的电水壶做一改进:需要___(选填“串联”或“并联”)一个电热丝,计算该电热丝的阻值是多大_____?
【答案】6.72×105J 80% 1620W 并联 103Ω
【解析】
(1)根据得水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J,
在额定电压下,工作7min消耗的电能:
W=Pt=2000W×7×60s=8.4×105J,
电水壶在烧水过程中的能量转化效率:
;
(2)根据得,电热丝的阻值:
,
根据题意得,用电高峰时的实际电压:
,
电水壶的实际功率:
;
(3)根据知,要使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W,必须减小电热丝的电阻,根据电阻并联的特点知,应并联一个电热丝;
并联电阻的电功率:P2=P额-P0=2000W1620W=380W,
并联电阻的阻值为:
。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】小明同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率,实验记录结果如下表:
实验次数 | 斜面倾斜程度 | 物体重量G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长s/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 机械效率η |
1 | 较缓 | 5 | 0.1 | 1.5 | 1 | 0.5 | 1.5 | 33.3% |
2 | 较陡 | 5 | 0.2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 50% |
3 | 最陡 | 5 | 0.3 | 2.4 | 1 |
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(1)在测拉力时,要用弹簧测力计________________拉动物块。
(2)根据表格中数据,第三次(最陡)实验的有用功是___J,总功是____J,机械效率是____%;
(3)分析数据可知,斜面越陡,机械效率____(选填“越高”、“越低”或“不变”);
(4)分析实验数据还可知道,斜面越陡越____(选填“省力”或“费力”);
(5)第一次实验中,若拉力作用时间是5s,则拉力的功率是____W。
(6)盘山公路就是一个斜面,根据本题中的结论分析,在一定范围内,盘山公路越________(选题“陡”或“缓”)越省油。