题目内容
【题目】如图甲是自动冲泡咖啡机,图乙是其简化电路图,咖啡机的铭牌如下表。咖啡机可以通过自动控制开关S分别进行打磨和加热。请计算:
(1)咖啡机正常打磨时,通过电动机线圈的电流是多少安?
(2)电热丝R的阻值是多少欧?
(3)若忽略热量损失,咖啡机把1L水从20℃加热到100℃,正常工作需要加热多少秒?[c水=4.2×103J/(kg℃),ρ水=1.0×103kg/m3,1L=1dm3]
【答案】(1)1安;(2)60.5欧;(3)420秒。
【解析】(1)由电路图知道,当自动控制开关S接a时,电路为电动机的简单电路,咖啡机处于打磨状态,由P=UI得,通过电动机线圈的电流是:I=P/U=220W/220V=1A;
(2)当自动控制开关S接b时,电路为电热丝的简单电路,咖啡机处于加热状态,由P=UI=U2/R知道,电热丝R的阻值是:R=U2/P′=(220V)2/800W=60.5Ω;
(3)由图知道,水的体积V=1L=1dm3 =0.001m3 ,
由ρ=m/V可得,水的质量是:m水=ρ水V水 =1.0×103 kg/m3 ×0.001m3 =1kg,
水吸收的热量是:Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×l05 J,
若忽略热量损失,则咖啡机消耗的电能是:W=Q吸=3.36×l05 J;
由P=W/t知道,需要加热的时间是:t′=W/P′=3.36×105J/800W=420s。
【题目】
(1)图甲和图乙分别是一、二两小组同学所做的实验.他们的实验操作有错误的是 组.
(2)图丙是他们实验中观察水沸腾 (前/时)出现的情景.
(3)当温度接近90℃时,三组同学每隔1min记录一次温度,根据表格里记录的数据,可以判断第 min记录的数据有误,但得知水的沸点是 ℃.
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
温度/℃ | 85 | 87 | 89 | 88 | 94 | 96 | 97 | 98 | 98 | 98 |
(4)以上各组同学通过实验观察到水在沸腾过程中温度 (升高/降低/不变).若继续加热,水的温度将 (升高/不变/降低).
(5)图丁是三、四两小组根据实验记录数据得到的a、b两种不同图象,由图象可知 (a/b)液体先沸腾,其原因可能是水的 (初温/体积/沸点)不同.