题目内容
【题目】特高压技术可以减小输电过程中电能的损失。某发电站输送的电功率为1.1×105kW,输电电压为1100kV,经变压器降至220V供家庭用户使用。小明家中有一个标有“220V2200w"的即热式水龙头,其电阻为R0,他发现冬天使用时水温较低,春秋两季水温较高,于是他增加两个相同的发热电阻R和两个指示灯(指示灯电阻不计)改装了电路,如图所示.开关S1,可以同时与a.b相连或只与c相连.使其有高温和低温两档。求:
(1)通过特高压输电线的电流;
(2)改装前,若水龙头的热效率为90%,正常加热1分钟提供的热量;
(3)改装后,水龙头正常工作时高温档与低温档电功率之比为4:1,请计算出高温档时的电功率。
【答案】(1)200A(2)1.188×105J(3)4400W
【解析】
(1)根据题意知道,某发电站输送的电功率为1.1×105kW,输电电压为1100kV,由P=UI知道,通过特高压输电线的电流是: =10A;
(2)由 知道,正常加热1分钟消耗的电能是:W=Pt=2200W×60s=1.32×105 J,
由 知道,正常加热1分钟提供的热量:Q=Wη=1.32×105 J×90%=1.188×105 J;
(3)因为即热式水龙头标有“220V2200W",所以,R0 电阻是: ,
由电路图知道,当开关S与a、b相连时,电阻R与R0 并联,电阻较小,由P=UI= 知道,此时电路的总功率最大,水龙头处于加热状态,
;当开关S与c相连时,R与R0 串联,总电阻较大,总功率较小,水龙头处于保温状态,
,又因为水龙头正常工作时高温档与低温档电功率之比为4:1,即
,由此解得:R=R0 =22Ω,所以,高温档时的电功率是:
=4400W。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】电饭锅是家中常用的用电器,下表是小宇家中一台电饭锅的铭牌,其内部结构简化如图所示,其中R1和R2都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)。
额定电压 | 220V | |
频率 | 50Hz | |
额定功率 | 加热 | 880W |
保温 | 44W |
(1)电饭锅正常工作时,在加热状态下的总电流是多少?
(2)电阻R2的阻值是多少?
(3)一天,小宇断开家中其它用电器,只接通电饭锅且处于加热状态,发现家中标有“220V 10(20)A;3000r/kWh”的电能表5min内转了200圈,求电饭锅此时的实际加热功率是多少?