题目内容
【题目】如图1为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为220V,水箱装水最多0.3kg,加热功率有大小两个档位,设计师最初设计的内部电路有如图2甲、乙两种接法,其中电热丝R1=56Ω,R2=44Ω.
(1)高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速成小水珠,放出热量,将衣服熨平(填物态变化名称);
(2)如果选择甲电路,电路中最大电流为A,如果选择乙电路,电路中最大电流为A,由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为8.2A,故设计师最终选择了甲电路;(计算结果保留一位小数)
(3)请分别计算这款挂烫机两个档位的额定功率;
(4)若将水箱中0.22kg的水从25℃加热到100℃,挂烫机至少需要加热多长时间?[水的比热容c=4.2×103J/(kg℃)].
【答案】
(1)液化
(2)5;8.9
(3)解:挂烫机大功率挡工作时,电路中电流为5 A,此时功率
P1=UI大=220V×5A=1100W;
挂烫机小功率挡工作时,R1、R2串联,此时功率
P2= = =484W;
(4)解:水吸收的热量:Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×0.22kg×(100℃﹣25℃)=6.93×104J,
由P= 得,所需时间t= = =63s.
【解析】(1)高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速,由气态变成液态,是液化现象;水蒸气液化时,要放出大量的热,从而将衣服熨平;(2)如果选择甲电路,当开关旋至1、2之间时,电路中只有电阻R2工作,此时的电路中的电流最大, 电流:I大= = =5A;
如果选择乙电路,当开关旋至1、2之间时,R1、R2并联,电路中电流最大,
电流:I大′=I1+I2= + = + =3.9A+5A=8.9A;故答案为:(1)液化;(2)5;8.9;(3)两个额定功率分别为1100W和484W;(4)将水箱中0.22kg的水从25℃加热到100℃,挂烫机至少需要加热63s.
(1)水蒸气遇冷会发生液化现象,液化会放出很多热量.据此分析回答;(2)根据所选档位的电阻,根据欧姆定律I= 即可求出通过甲乙两电路的最大电流;(3)根据挂烫机两个档位,根据P= 可求出两个档位的功率;(4)计算蒸汽电熨斗预热时底板吸收的热量Q,已知初温和末温、比热容、水的质量,可以利用热量的计算公式Q=cm△t计算;然后利用电功率定义式计算时间.
【题目】人们对电动自行车褒贬不一.其轻便、环保的优点受消费者欢迎,但电池的持续耐用性又令人感到不足.小明购买了一台某型号电动自行车,主要技术参数如表所示.请回答下列问题:(取g=10N/kg)
无刷电机 | 48V,400W |
整车质量 | 80kg |
(1)小明的质量为60kg,他骑上电动自行车行驶时,两轮胎与地面的总接触面积为50cm2 , 那么此时车对地面的压强多大?
(2)在某平直路段上,小明骑电动自行车若以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为总重的0.02倍,行驶速度为5m/s.则60s内电机对自行车所做的有用功是多少?电动自行车的效率是多大?
(3)如果电池报废后随便扔掉,有什么危害?(请具体说明,一条即可.).