题目内容
【题目】如图甲是近期市场上出售的一种恒温调奶器,可以自动调节好加水的奶粉,然后加热到最适合婴幼儿饮用的温度40℃,还可以实现自动保温,特别适合夜间使用.图乙是电路简图(R1、R2为电热丝,S为双触点自动开关),表格中是恒温调奶器的相关参数 .求:
(1)调奶器处于保温状态时的工作电流(结果保留两位小数)?
(2)电阻R2的阻值?
(3)若把200g调好的牛奶从20℃加热到40℃所用时间为32s,则调好的牛奶的比热容是多少(不计热损失)?
【答案】
(1)解:由P=UI可得,调奶器处于保温状态时的工作电流: ≈0.07A
答:调奶器处于保温状态时的工作电流为0.07A
(2)解:由题意可知,当S接“2”时,电路为R1的简单电路,调奶器处于保温状态;当接“3”时,电路为R1、R2并联,奶器处于加热状态,因电路中的总功率等于各用电器功率之和,所以,R2的电功率:P2=P加热-P保温=500W-16W=484W,由P 可得,电阻R2的阻值:R2 =100Ω;
答:电阻R2的阻值为100Ω
(3)解:由P 可得,调奶器消耗的电能:W=P加热t′=500W×32s=16000J,不计热损失,调好奶粉吸收的热量:Q吸=W=16000J,由Q吸=cm 可得,调好奶粉的比热容:c= =4×103J/(kg℃)
答:调好的奶粉的比热容是4×103J/(kg℃)
【解析】本题考查了电功率公式、电功公式和吸热公式的应用,要注意电路的总功率等于各用电器功率之和.
(1)由表格数据可知保温功率,根据P=UI求出工作电流;
(2)由图乙可知,当S接“2”时,电路为R1的简单电路,调奶器处于保温状态;当接“3”时,电路为R1、R2并联,奶器处于加热状态,根据总功率等于各用电器功率之和可知R2的电功率,根据并联电路的电压特点和P=求出电阻R2的阻值;
(3)知道调奶器的加热功率和工作时间,根据W=Pt求出消耗的电能,不计热损失,调好奶粉吸收的热量等于消耗的电能,又知道调好奶粉的质量和初温、末温,根据Q吸=cm(t-t0)求出调好奶粉的比热容.
【题目】小明家电热吹风机的铭牌如表格(甲)所示,其工作原理如图(甲)所示.由于使用了多年,吹风机中的电热丝R明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变.为准确测量氧化电热丝R的实际电阻值,小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘3min内转过66圈,电能表规格如图(乙)所示.问:
(1)氧化电热丝R的实际电阻值是多少?
(2)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝R串联还是并联一段新电热丝?
(3)新电热丝的阻值是多少?
电热吹风机 | |
额定电压/V | 220 |
电热丝功率/W | 480 |
电动机功率/W | 40 |