题目内容
18.| 额定电压 | 220V | |
| 额定功率 | 加热 | 1000W |
| 保温 | 44W | |
| 热水器的容量 | 2L | |
(2)豆浆机发热电阻R2的阻值多大?
(3)若不计热损耗,该豆浆机将2L的水从30℃加热至90℃,需要多长时间?
分析 (1)知道保温状态下的功率和电压,利用公式I=$\frac{P}{U}$可计算电流的大小;
(2)豆浆机加热状态时,只有电阻R2接入电路,根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$的变形可计算电阻的大小;
(3)先计算水的质量,再根据吸热公式求出水吸收的热量,最后根据公式P=$\frac{W}{t}$的变形可计算需要的时间.
解答 解:(1)豆浆机保温状态下正常工作时,额定电压U=220V,功率P保温=44W,由P=UI得:
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{44W}{220V}$=0.2A.
(2)豆浆机加热时,电阻R1短路,只有电阻R2接入电路,加热功率P加热=1000W,
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得:
R2=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=48.4Ω.
(3)由ρ=$\frac{m}{V}$得,2L水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(90℃-30℃)=5.04×105J,
若不计热损耗,则W=Q吸,
由P=$\frac{W}{t}$得,需要加热的时间:
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{1000W}$=504s.
答:(1)豆浆机保温状态下正常工作时的电流是0.2A;
(2)豆浆机发热电阻R2的阻值为48.4Ω;
(3)若不计热损耗,该豆浆机将2L的水从30℃加热至90℃,需要加热504s.
点评 解答本题的关键是能正确辨别电路的保温与加热状态,熟练运用电功率公式及其变形,以及运用吸热公式进行计算,综合性较强.
练习册系列答案
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6.如图所示,小明从滑梯上下滑,在这一过程中,他的( )

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10.
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