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灯泡型浴霸
灯泡型浴霸是通过特制的防水红外线灯和换气扇的巧妙组合将浴室的取暖、红外线理疗、浴室换气、日常照明、装饰等多种功能结合于一体的沐浴用小家电产品.灯泡型浴霸取暖效果集中强烈,灯一开即可取暖,无需预热,非常适合生活节奏快捷的人群.在使用时应该特别注意:尽管现在的浴霸都是防水的,但在实际使用时千万不能用水去泼,因为:虽然浴霸的防水灯泡具有防水性能,但机体中的金属配件却做不到这一点,也就是机体中的金属仍然是导电的,如果用水泼的话,会引发危险.
如图所示是某品牌灯泡型浴霸,其功能是取暖(采用4盏硬质石英防爆灯泡取暖)、换气、照明,该浴霸的工作原理是:4个开关控制浴霸的工作状态,闭合照明开关,位于中间的照明灯正常工作;闭合换气开关,位于浴霸内部的电机带动换气扇正常工作;闭合其中1个取暖开关,2个大功率发热灯泡同时正常工作,闭合另外1个取暖开关,另外2个大功率发热灯泡同时正常工作.
(1)灯泡型浴霸的灯泡是红外线灯利用了红外线的         (选填“荧光”、“热”或“化学”)效应显著。
(2)根据该浴霸的工作原理,完成该浴霸工作的电路图。

(3)如果用水泼的话,会引发浴霸的电源      (选填“通路”、“断路”或“短路”)危险.
(4)小明家浴室内也安装了这种类型浴霸,小明测得浴室的面积为8m2,高为2. 5m,当浴霸正常工作一段时间后,测得浴室内空气温度从13℃上升到28℃.在此过程中浴室内空气吸收的热量为          J.(空气的密度为1.2kg/m3,比热容为1.0×103J/(kg?℃)

(1)热 (2)如图所示 (3)短路 (4)2.7×J

解析试题分析:(1)灯泡型浴霸的灯泡是红外线灯利用了红外线的热效应显著,周围空气从中吸收热量、温度升高,是通过热传递使浴室内空气内能增加.
(2)四个浴霸灯分别由两个开关控制,照明灯和换气风扇各有相应的开关控制,并且是并联;
(3)如果用水泼的话,会引发浴霸的电源短路;
(4)空气的体积:V=6×2.5m=15,空气的质量:m=ρV=1.2kg/×15=18kg,
空气吸收的热量:Q=cm(t-)=1.0×J/(kg?℃)×18kg×(28℃-13℃)=2.7×J
考点:电功与热量的综合计算,串并联电路的设计

练习册系列答案
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如图所示是某电热器的工作原理图,R1、R2是发热电阻,虚线框为电热器的金属外壳。它用一个旋转开关可以实现电热器多档位工作的要求。其中旋转开关内有一块绝缘圆盘,在圆盘的左边缘依次有4个金属触点①、②、③、④,右边缘是一金属板,可绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片,转动开关旋钮可以将左边缘相邻的两个触点与右边缘的金属板同时连通。如旋到图中位置S时,金属滑片将1、2两触点同时与右边缘金属板接通。

导    线    规    格
导线横截面积S/mm2
0.5
1
1.5
2.5
安全载流量I/ A
4
8
12
20
(1)如果请你为这台电热器配备一个三脚插头,如图乙所示,应该将电路图中的地线接到插头的    (选填“G”、“L”或“N”)脚。正常情况下,火线和零线之间的电压为_______V。
(2)小明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断开电路,以免引起火灾。该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的    _点处。
(3)如果 R1=R2,旋钮开关旋到位置S时的电功率为1000W,求R1和R2的阻值。
(4)当旋钮开关旋到位置T时,通电1 min产生的热量是多少?
(5)某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表,请你计算说明应选横截面积为多大的铜芯导线作为该电热器的输出导线,才符合既适用又经济的原则?

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