题目内容
10.(1)当上、下盘同时加热时,电饼铛的工作总电流是多少?
(2)下盘加热电阻是多少欧?
(3)用这个电饼铛上、下盘同时加热牛肉.若将0.5kg,20℃的牛肉加热至100℃,需要多长时间?[不计热损失,c牛肉=3.3×103J(kg•℃)].
分析 (1)根据P=UI求出底座电阻丝R2正常工作时的电流;
(2)当上、下盘同时加热时总功率为2200W,且上、下盘的加热功率相等,据此求出下盘电阻的功率,利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出加热电阻.
底座和上盖同时正常工作时则它们的功率之和即为总功率;
(3)先根据吸热公式求出牛肉吸收的热量,不计热损失,则W=Q,根据公式P=$\frac{W}{t}$的变形可计算需要的时间.
解答 解:根由图可知:电阻R1和R2是并联连接.
(1)已知当上、下盘同时加热时总功率为2200W,则根据P=UI可知:
总电流为I=$\frac{{P}_{总}}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A;
(2)已知上、下盘的加热功率相等,则下盘正常工作时的功率P下=$\frac{1}{2}$P总=$\frac{1}{2}$×2200W=1100W;
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得:加热电阻R下=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{下}}$=$\frac{{(220V)}^{2}}{1100W}$=44Ω;
(3)牛肉吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=3.3×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.32×105J,
若不计热损耗,则W=Q吸,
由P=$\frac{W}{t}$得,需要加热的时间:
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1.32×1{0}^{5}J}{2200W}$=60s.
答:(1)当上、下盘同时加热时,电饼铛的工作总电流是10A;
(2)下盘加热电阻是44Ω;
(3)用这个电饼铛上、下盘同时加热牛肉需要60s.
点评 本题考查了并联电路的特点和电功率公式的灵活运用,关键是知道加热功率为两电阻并联,知道正常工作时实际功率与额定功率相等.
| A. | 600N | B. | 400N | C. | 200N | D. | 100N |
| A. | 一定下降 | B. | 一定上升 | C. | 一定静止 | D. | 无法确定 |
| A. | 欧姆 | B. | 焦耳 | C. | 奥斯特 | D. | 法拉第 |