题目内容
16.(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 |
分析 (1)已知电能表的参数和电能表转盘转过的转数可求消耗的电能,先根据P=$\frac{W}{t}$求出氧化后电路的实际功率,再用实际功率减掉电动机的功率即为氧化电热丝的实际功率,最后根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出氧化电热丝的实际电阻值.
(2)由电吹风的铭牌可知额定电压和电热丝的额定功率,根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出正常工作时电阻丝的阻值,然后根据电阻串联时越串越大、并联时越并越小判断新电热丝的串并联;
(3)根据电阻的并联求出氧化后要使灯泡正常工作时并联新电阻的阻值.
解答 解:(1)氧化后吹热风时,3min内消耗的电能:
W=$\frac{66}{3000r/kW•h}$=0.022kW•h,
此时吹热风时电路的实际功率:
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.022kW•h}{\frac{3}{60}h}$=0.44kW=440W,
此时电热丝的实际功率P热′=P-P电动机=440W-40W=400W,
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,氧化电热丝的实际电阻值R′=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{热}}$=$\frac{{(220V)}^{2}}{400W}$=121Ω.
(2)吹风机正常工作时,P热=480W,
电阻丝的阻值R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{热}}$=$\frac{{(220V)}^{2}}{480W}$=$\frac{605}{6}$Ω≈100.8Ω<121Ω;
因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻,串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻;
所以为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝并联一段新电热丝.
(3)因并联电路中$\frac{1}{R}$=$\frac{1}{{R}_{1}}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$,可得$\frac{1}{\frac{605}{6}Ω}$=$\frac{1}{121Ω}$+$\frac{1}{{R}_{新}}$,
解得:R新=605Ω.
答:(1)氧化电热丝的实际电阻值为121Ω;
(2)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝并联一段新电热丝;
(3)新电热丝的阻值是605Ω.
点评 本题考查了电阻的并联和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是电吹风和电能表参数含义的理解与掌握;本题综合性强,难度较大.
| A. | 甲工作的原理和电动机相同 | |
| B. | 乙工作的原理和电动机相同 | |
| C. | 乙工作时消耗的电能全部转化为机械能 | |
| D. | 甲工作时线圈不受磁力的作用 |
(1)锅内的水对锅底产生的压强为多大;
(2)锅内的水吸收的热量为多少.
| 型号 | ××× |
| 额定电压 | 220V |
| 工作频率 | 50Hz |
| 额定功率 | 400-2000w |
(1)图中是“研究水的沸点”实验,如图乙中A、B所示,其中A图是水沸腾时的气泡的变化情况;当水温升到90℃时,每隔1min记录一次水的温度,在实验中记录了下列的数据.
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 温度/℃ | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 93 | 98 | 98 | 98 |
(3)从记录数据可得出的结论是:此时水的沸腾的温度为98℃,水在沸腾过程中温度保持不变.
(4)在图丙中以时间为横轴,以温度为纵轴,根据表格中的数据作出水的沸腾图象;
(5)在这次实验中,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长,为了缩短实验的时间,可以采取的措施是减少水的质量;提高水的初温.
(6)根据图象温度变化可知,水的加热过程有以下特点:①水沸腾前温度不断上升 ②沸腾时吸热,但温度不变.