题目内容
8．
CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝．当开关S接高温烧煮挡时，电路的功率为1100W，当开关S接保温挡时，电路的总功率为22W．（1）电热丝R0的阻值多大？
（2）将质量为500g、初温为23℃的水烧开至少需要多长时间（1标准大气压）？
（3）焖饭、保温100min，电阻丝R0产生的热量为多少？
分析 （1）由电路图可知，开关S接2时，电路为R0的简单电路，此时电路中的总电阻最小，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，功率最大，电饭煲处于高温烧煮挡，知道高温烧煮挡的功率，利用R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出电热丝R0的阻值；
（2）由Q=cm△t可求得需要吸收的热量，然后根据W=Q，P=$\frac{W}{t}$可求得水烧开所需时间；
（3）根据P=UI可求得电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流，根据Q=I2Rt求出焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量．
解答 解：（1）由电路图可知，开关S接2时，电路为R0的简单电路，饭煲处于高温烧煮挡，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，电热丝R0的阻值：
R0=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高温}}$=$\frac{{（110V）}^{2}}{1100W}$=44Ω；
（2）将质量为500g、初温为23℃的水烧开所需能量W=Q=cm△t=4.2×103kg/m3×0.5kg×（100℃-23℃）=1.617×105J，
由P=$\frac{W}{t}$可得，t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1.617×1{0}^{5}J}{1100W}$=147s；
（3）由电路图可知，开关S接1时，R与R0串联，电饭煲处于焖饭、保温挡，
由P=UI可得，当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流：
I=$\frac{{P}_{保温}}{U}$=$\frac{22W}{220V}$=0.1A；
焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量：
Q0=I2R0t=（0.1A）2×44Ω×10×60s=264J．
答：（1）电热丝R0的阻值为44Ω；
（2）将质量为500g、初温为23℃的水烧开至少需要147s时间；
（3）焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为264J．
点评 本题考查了电功率公式和焦耳定律的应用，关键是电饭煲档位和电路连接方式的判断．
如图所示，两只电流表接入电路的量程不同，闭合开关，指针指示的位置相同，则通过电流表A1的电流是1.5A，通过电灯L1的电流是1.2A．
小阳在“测定小灯泡电功率“的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为8Ω．
如图为教室里日光灯的示意图，图中A、B、C、D是挂绳的四个端点，当BD段绳子突然断开后日光灯将绕C点沿顺时针方向转动，此时日光灯的动能将增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
如图所示是实验室用某种电表的结构示意图，其中ad是闭合电路中的部分电路，电流表A的满偏电流（通过电流表的最大电流）是0.1A，R3=100Ω．
小强同学用如图所示的装置验证平面镜成像的特点，实验步骤如下：