题目内容

1．现在许多家庭为了保健购置了足浴盆，如图是足浴盆的简化电路图及相关参数．已知R1的阻值为88Ω，当开关置于1时为加热状态，当开关置于位置2时为保温按摩状态．向该足浴盆中注入温度为27℃的清水至最大加水量，加热到最高温度．求：
（1）水吸收的热量；
（2）电阻R2的阻值；
（3）足浴盆在保温按摩状态下工作时，电动机的功率为110W，则此时电路中的总电流是多少？
型号JM-770
最大加水量（L）10
额定电压（V）220W
加热功率（W）770
电动机功率（W）110
最高温度47℃

分析 （1）由密度公式求出水的质量，水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm（t-t0）求水吸收的热量；
（2）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R1的功率，当开关置于位置1时为加热状态，R1与R2并联，加热电阻正常工作时，加热功率和额定功率相等，则求出R2的功率，根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求R2阻值；
（3）由P=UI求通过电动机线圈与电阻的电流，然后求出电路总电流．

解答 解：（1）由密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，水的质量：
m=ρV=1×103kg/m3×10×10-3m3=10kg，
水需要吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）
=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（47℃-27℃）
=8.4×105J；
（2）R1的功率P1=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（220V）^{2}}{88Ω}$=550W，
由于当开关置于位置1时为加热状态，R1与R2并联，
则P2=P加热-P1=770W-550W=220W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：
R2=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{220W}$=220Ω；
（3）电动机的功率P电动机=110W，电压U=220V，
由P=UI可得：
通过线圈的电流：
IM=$\frac{{P}_{M}}{U}$=$\frac{110W}{220V}$=0.5A，
I2=$\frac{{P}_{2}}{U}$=$\frac{220W}{220V}$=1A，
I=IM+I2=0.5A+1A=1.5A；
答：（1）水吸收的热量是8.4×105J；
（2）电阻R2的阻值为220欧姆；
（3）足浴盆在保温按摩状态下工作时，电动机的功率为110W，此时电路中的总电流是1.5A．

点评 本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到电功率公式、密度公式、吸热公式、电功公式和效率公式的应用，关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等并能从表格中得出相关的信息．

练习册系列答案
相关题目
11．如图所示装置，绳重及摩擦不计，装卸工人将重为800N的货物提至高处，人对绳的拉力F为500N，货物在10s内匀速上升了5m．
（1）请在图上画出绳子的绕法；
（2）物体上升的速度是多少？
（3）货物的底面积为0.04m2，那么装卸工人在没有用力的时候，货物对地面的压强是多少？
（4）求滑轮组的机械效率．
12．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（　　）
A．电流表的示数B．电压表的示数
C．灯泡的发光情况D．变阻器滑片的位置
9．今年冬天，很多老师的办公桌上放置了电热桌垫（如图）．好奇的小东同学看到后，很想知道它的电热原理，他查看说明书后发现：该电热桌垫由12伏电源供电，电功率在安全用电规定的30W～80W范围内，发热部分由两根电热丝组成，R1、R2的阻值分别为6Ω、4Ω，该桌垫可通过调温开关控制不同的电功率（不考虑温度的变化对电阻的影响）．
（1）小东根据刚刚学习过的电热器知识，画出了电热桌垫的两种电路图，如图甲和乙．而另一同学告诉小东图乙不合理，请你通过计算说明乙图为什么不合理？

（2）该电热桌垫消耗的最大功率是多少瓦？
（3）当电热桌垫处于低温档时，在1分钟内产生的热量是多少焦？
16．节能、省油的轿车深受消费者喜欢．聪聪一家驾驶一辆节能轿车在隆纳高速公路一段平直的路面上，匀速行驶了36s，聪聪观察仪表盘发现这段时间内车速为100km/h．已知该车行驶时所受阻力f与车速v的关系如图所示．在这段时间内汽车牵引力做功是1×106J，当汽车在平直的路面上，以120km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率为5×104 W．
6．如图所示为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V 200W”字样，电热丝的电阻R=44Ω．求：
（1）正常工作吹冷风5min消耗的电能；
（2）正常工作当送热风时电路消耗的总功率．
13．橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，下面的表格是张翰做的某橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录．
拉力F/N510152025
伸长量x/cm1.63.24.76.48
（1）请在如图所示坐标系中作出F-x图象．
（2）由图象可求得该橡皮筋的劲度系数k=312.5N/m．
（3）若用该橡皮筋做一个弹簧测力计，且弹簧测力计上的刻度均匀，则每1N的距离为0.32cm．
（4）若几根橡皮筋并排使用拉伸，则它们整体的k比一根橡皮筋的k要大（选填“大”或“小”）．
10．小明做“测定小灯泡的电功率”的实验，小灯泡标有“2.5V”的字样．

（1）请用笔画代替导致，画出缺少的两根导线．
（2）试验中灯泡突然熄灭，仅考虑灯泡段线路或短路的可能，下列操作盘点出故障类型的是B．
A、断开开关观察电压表示数
B、保持开关闭合观察电压表示数
C、移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否变化
D、移动滑动变阻器滑片，观察电压表示数是否变化．
（3）下表是小明在试验中测得的数据，当电压表示数为2.5V时，电流表数如图乙所示
电压U╱V1.01.52.02.53.0
电流  I╱A0.200.250.28▲0.31
①当小灯泡电压为1.0V时的电阻为5Ω，图乙中电流表的读数为0.3A，小灯泡的额定功率为0.75W．
②请在图丙中作出I-U的图象；
③分析图象发现：通过小灯泡的电流与电压不成（成╱不成），原因是灯泡电阻随温度升高而增大．
11．有一标有“12V 6W”字样的小灯泡，接在如图所示的电路上．灯丝电阻随温度升高而增大．求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻是多少？
（2）当滑动变阻器连人电路中的电阻为8Ω时，闭合开关后，小灯泡恰好正常发光．求电源电压是多少？
（3）当滑动变阻器连入电路中的电阻为20Ω时，使电路消耗的总功率为6.4W，求此时小灯泡的实际电功率是多少？

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网