题目内容
【题目】如图1所示是一款具有暖手、暖脚、内置电陶炉、自动升降等功能的电烤炉。部分铭牌如图2所示,请问:
(1)电烤炉可以通过电动机由60cm高的高度升到76cm,作为餐桌功能使用。桌面的质量是85㎏,桌面上升过程中,电动机做了多少功?
(2)电烤炉取暖有高低两档,由旋钮开关换挡,等效电路图如图3所示,则R2的电阻多大?
(3)在某用电高峰期,若家中只有内置电陶炉在工作,发现标有“3000imp/(kW·h)”的电能表闪烁81次共用时70s,并且使水壶中0.5L水从25℃升高到65℃,求此内置电陶炉的实际功率及效率。
【答案】(1)136J;(2)96.8Ω;(3)1388.6W ,86.4%
【解析】
(1)电暖桌的重力:G=m桌g=85kg10N/kg=850N
桌面升高的高度:h=h2h1=76cm60cm=16cm=0.16m
电动机对桌面做的功:W=Gh=850N0.16m=136J
(2)由电路图可知:当旋钮开关接2时,只有R1接入电路,总电阻最小,总功率最大,处于高温档,功率为2000W,故R1的阻值为:R1===24.2,
当旋钮开关接1时,R1与R2串联,总电阻最大,总功率最小,处于低温档,功率为400W,
此时电路的总电阻为:R总===121,
R2= R总 R1=12124.2=96.8
(3)水的质量:
m=V=1.0103kg/m30.510-3m3=0.5kg
水吸收的热量:
Q吸=c水mt=4.2103J/(kg)0.5kg(6525)=84000J
消耗的电能:
W==0.027=97200J
此时电陶炉的实际功率:
P实==1388.6W
电陶炉的效率:==10086.4
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