教室里的电热饮水机.有加热和保温两种工作状态.饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开.处于保温状态,当水温降至一定温度t时.S1又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如下:热水箱水量额定电压加热时功率保温时功率2kg220V440W40W①求电阻R1的阻值,②求正常加热时通过饮水机的电流,③在无人取水情况下.饮水机每隔10min钟重新加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

19．

教室里的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S₁自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S₁又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如下：

热水箱水量	额定电压	加热时功率	保温时功率
2kg	220V	440W	40W

①求电阻R₁的阻值；
②求正常加热时通过饮水机的电流；
③在无人取水情况下，饮水机每隔10min钟重新加热一次，而每次加热时间为5min．加热一次消耗的电能是多少？重新加热前的水温t₀是多少？[不计电生热时的能量损失，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
④放学后，生活委员将饮水机电源断开，按每天断电12h计，一台饮水机每月节约用电多少度？

分析 ①已知额定电压和保温时的功率，应用电功率公式可以求出电阻阻值；
②已知加热时的功率和额定电压，应用电功率公式的变形公式可以求出电流；
③已知加热时的功率和加热时间，根据做功公式W=Pt可求加热一次消耗的电能，消耗的电能就等于水吸收的热量，根据热量公式W=cm（t₀-t），可求水的初温
④应用电功率公式求出节约的电能．

解答解：①由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{40W}$=1210Ω．
②由P=UI可知，正常加热时的电流：
I=$\frac{{P}_{加热}}{U}$=$\frac{440W}{220V}$=2A；
③加热一次消耗的电能：
W=P_加热t=440W×5×60s=1.32×10⁵J，
由热量公式：Q=cm（t-t₀）可得：
1.32×10⁵J=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（92℃-t₀），
解得：t₀≈76.3℃．
④饮水机每隔10min钟重新加热一次，每次加热时间为5min，
则1h加热的次数为4次，12小时加热的次数：n₁=48次，
1h保温的次数为4次，12小时保温的次数：n₂=48次，
按每天断电12h计，一台饮水机每月节约用电：
W_总=n₁W₁+n₂W₂=48×440W×10×60s×30+48×40W×5×60s×30=3.9744×10⁸J=110.4kW•h；
答：①电阻R₁的阻值为1210Ω；
②正常加热时通过饮水机的电流为2A；
③加热一次消耗的电能是1.32×10⁵J，重新加热前的水温t₀是76.3℃；
④一台饮水机每月节约用电110.4度．

点评本题考查电阻的计算、电流的计算以及电功和热量的计算，分析清楚电路结构，应用电功率公式、热量公式即可解题．

练习册系列答案

	A．	压缩活塞使里面的乙醚棉球燃烧时内能转化为机械能
	B．	小明从泳池上岸后觉得很冷是由于水蒸气液化吸热导致
	C．	玻璃珠在加热情况下可以变成导体，接通电源小灯泡发光
	D．	小明用手电筒照射桌面上的平面镜，由于光在平面镜发生漫反射看起来平面镜很暗

7．下列关于光学器材成像的一些描述正确的是（　　）

	A．	王明照镜子时距离镜子越近，镜中所成像越大
	B．	上课有一昆虫停在了投影机的镜头上，昆虫的像将会成在屏幕上
	C．	使用焦距一定的照相机照相时，人离相机越远，成像越小，镜头应向胶卷旋动
	D．	凸透镜成虚像时，可以用光屏接收

14．

如图所示，是李明做俯卧撑的情景，重心在A点，所受重力为520N，若一分钟内可以完成30个俯卧撑，肩部上升的高度为0.4m，则他做一个俯卧撑的功是128J，功率是64W．

4．如图甲所示是某品牌家用电熨斗，其质量为1.2kg，平放时与桌面的接触面积为120cm²，图乙是这种家用电熨斗的原理电路图（额定电压为220V）．定值电阻R₀=110Ω，R是可变电阻（调温开关），其最大电阻为192.5Ω，且电阻值均不受温度影响．（g=10N/Kg）求：
（1）电熨斗平放在水平桌面时对桌面的压强是1000Pa；
（2）该电熨斗工作时的最小总功率是160W；
（3）假设电熨斗每秒钟散发的总的热量Q跟电熨斗底部表面温度的关系如图丙所示，现在使用该电熨斗来熨烫毛料西服，熨斗底部表面温度的调节范围是80℃-240℃．
（4）用熨斗前先预热，经过4min使金属底板的温度从20℃升高到220℃，温控开关自动断开．已知金属底板的质量为1kg，金属底板的比热容为0.46×10³J/（kg．℃）．则电熨斗预热过程中加热效率是多少？

11．

如图是某品牌电饭锅的铭牌和电路原理图（R₁、R₂均是电热丝）．当开关S断开时，该电饭锅处于保温（选填“保温”或“加热”）状态，理由是电饭锅此时的电功率比S闭合时的电功率小（选填“大”或“小”）．在额定电压下加热时，电路中的电流是4A，保温时电路中的电阻是1210Ω．

额定电压	220V
频率	50Hz
加热功率	880W
保温功率	40W
最大容积	3L

8．下列做法中符合安全用电原则的是（　　）

	A．	用湿手拔插头
	B．	控制家用电器的开关应安装在火线上
	C．	选择保险丝时应尽量选择粗的
	D．	发现有人触电时，立即用手把人拉开

9．

在“探究串联电路电流特点”的实验中选择两个小灯泡的规格应该是不相同（选填“相同”或“不相同”）的．小组的同学在实验时发现电流表A₁指针偏转角度比电流表A₂指针偏转角度小，如图所示，他们判断“串联电路中各处的电流不等”．请你指出造成他们判断错误的原因是没有注意到电流表量程不同．

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