题目内容
【题目】某品牌家用智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所示,R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R1=22Ω,P为功能转换旋钮,可实现“加热”“热洗”和“关”等状态的转换,其参数如下表所示。闭合开关S,旋钮P旋至1时,洗衣机处于______状态。某次正常洗涤时洗衣机内注入10L的水,加热10min,水温由20℃上升到50℃,此过程中的加热效率是______;换成“热洗”后继续洗涤15min,消耗的电能是______J。[ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
**牌智能滚筒洗衣机 | |
额定电压 | 220V |
加热功率 | 2400W |
设定温度范围 | 30℃~90℃ |
电动机功率 | 240W |
防电墙电阻 | 1×106Ω |
【答案】加热 87.5% 3.96×105
【解析】
由图可知,当旋钮P旋至1时,电阻R1、R2并联接入电路,电动机断路,所以洗衣机处于加热状态;水的质量m=ρ水V=1×103kg/m3×10×10-3m3=10kg,水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(50℃-20℃)=1.26×106J,加热状态时的功率P加热=2400W,加热10min消耗的电能W1=P加热t=2400W×10×60s=1.44×106J,加热效率η=×100%=×100%=87.5%;加热时R1消耗的功率P1===2200W,则R2消耗的功率P2=P加热-P1=2400W-2200W=200W,当洗衣机处于“热洗”状态时,电阻R2和电动机并联接入电路,洗涤15min消耗的电能W2=(P2+P电动机)t=(200W+240W)×15×60s=3.96×105J。
【题目】为比较两种液体的吸热能力,小军用图1中两个相同的装置做实验,实验器材还有天平和钟表.收集的实验数据记录如下表.
(1)某时刻温度计的示数如图2所示.此温度值是 ℃.
(2)实验中,用 间接反映液体吸收热量的多少.
(3)通过分析表中数据可知, (选填“液体1”或“液体2”)的吸热能力较强.物理上用 这个物理量来描述物质的吸热能力.
物理量物质 | 质量/g | 初始温度/℃ | 加热时间/min | 最终温度/℃ |
液体1 | 50 | 20 | 5 | 45 |
液体2 | 50 | 20 | 5 | 68 |