题目内容
【题目】小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压220V，额定功率605W。问：
(1)小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？[c水=4.2×103J/（kg℃）]
(2)足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V（按摩系统将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机的机械功率是多少？
【答案】(1)5.04×105J；5.445×105J；(2)40W
【解析】
本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式、电功公式和电功率公式的应用，熟练应用相关公式即可正确解题，关键要注意理解电功与电热的区别。
(1)水吸收的热量
足浴盆加热时消耗的电能为
(2)由题意可知，电动机的机械功率为
电动机工作中因发热损失的功率：
电动机的机械功率为
答：(1) 此加热过程中水吸收的热量是5.04×105J，消耗的电能是5.445×105J；
(2) 电动机的机械功率是40W。
【题目】如图所示，是一个照明系统模拟控制电路.已知电源电压U=4.5V，定值电阻R1=5Ω。滑动变阻器R2上标有“25Ω 1A”，R3为光敏电阻，其阻值随光照度的变化遵循某一规律，部分数据如下表所示（相同条件下，光越强，光照度越大，光照度单位为勒克斯，符号为lx，白天光照度大于31x），当R1两端电压低至0.5V时，控制开关自动启动照明系统（不考虑控制开关对虚线框内电路的影响）。利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时，照明系统内照明灯自动工作。
光照度E/1x | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
光敏电阻R3阻值/Ω | 60 | 30 | 20 | 15 | 12 | 10 |
（1）闭合开关S，将滑片P移至b端，求E0为多少?
（2）要使E0=1.5lx，则R2接入电路的电阻应调为多大?若环境的光照度降至1.5lx时能保持3min不变，求这段时间内R2消耗的电能?
（3）本系统可调E0的最小值是?
