题目内容

6．小明家新添了一台变频空调，部分参数如下表所示，其中制冷（热）功率表示该空调制冷（热）时单位时间内所消耗的电能，制冷量表示单位时间内空调从室外空气吸收的热量．制热量表示单位时间内空调向室内空气放出的热量．该空调另设电辅热功能，可以辅助制热，以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题，该空调制冷（热量．有一个变化的幅度，工作时，空调可自动调节制冷（热）量．当室温和空调的设定温度相关较大时，变频空调一开机，即以最大功率工作，使室温迅速达到设定温度；当室温快速达到设定温度后，空调的制冷（热）量随之减小，以维持室温基本不变．
型号---
功能冷暖（辅助电加热）
制冷功率P冷/W变化范围100～1400
制热功率P热/W变化范围180～1700
制冷量P冷/W变化范围450～3800
制热量P热/W变化范围800～5000
电辅热功率P辅热/W1000
电源电压/V220
制冷室外环境温度不高于43℃
制热室外环境温度不低于-7℃
（1）夏天的某一天，假设空调开机后以最大制冷功率工作0.5h，使室温降至设定温度；然后，空调又以某一恒定的功率工作了2.5h，全过程空调消耗的电能为1.8kW•h，则：
①前0.5h消耗的电能是多少？
②后2.5h通过空调的电流是多少？
（2）冬天用该空调将室温从2℃调升至22℃，至少需要多少时间？[室内空气质量为60kg，空气的比热容为1000J/（kg•℃）]
（3）空调设计的制热功率大于制冷功率，其原因可能是什么？

分析 （1）①由表格数据找到最大制冷功率，根据W=Pt计算前0.5h消耗的电能；
②先计算2.5h空调消耗的功率，由P=UI计算后2.5h通过空调的电流；
（2）先利用Q=cm△t求出空气吸收的热量，利用t=$\frac{W}{P}$求出所需时间；
（3）我们设定房间温度为25℃时，据题意，夏天室外温度不高于43℃，那么环境温度和设定温度间的温差为18℃，冬天室外温度不低于-7℃，则冬天温差是32℃，为了使室温尽快达到设定温度，所以冬天时的制热功率大于夏天时的制冷功率．

解答 解：
（1）①由表格数据找到最大制冷功率为1400W，所以前0.5h消耗的电能：
W1=P最大制冷t1=1.4kW×0.5h=0.7kW•h；
②全过程空调消耗的电能为1.8kW•h，所以后2.5h消耗电能：
W2=W-W1=1.8kW•h-0.7kW•h=1.1kW•h，
功率为：P2=$\frac{{W}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{1.1kW•h}{2.5h}$=0.44kW=440W，
由P=UI可得，后2.5h通过空调的电流：
I2=$\frac{{P}_{2}}{U}$=$\frac{440W}{220V}$=2A；
（2）空调需要吸收得热量为：
Q吸=c空气m△t=1000J/（kg•℃）×60kg×（22℃-2℃）=1.2×106J，
因为该空调的最大制热量是5000W，另外还有1000W的辅热，故制热的最大功率是5000W+1000W=6000W，
所以冬天用该空调将室温从2℃调升至22℃，至少需要的时间是：
t=$\frac{W}{{P}_{加热}+{P}_{辅热}}$=$\frac{1.2×1{0}^{6}J}{6000W}$=200s；
（3）因为制热时设定温度和外界环境温度的温差大制冷时设定温度和环境温度的温差小，所以制热功率要比制冷功率大．
答：（1）①空调前0.5h消耗的电能是0.7kW•h；
②后2.5h通过空调的电流是2A；
（2）至少需要时间200s；
（3）因为制热时设定温度和外界环境温度的温差大制冷时设定温度和环境温度的温差小，所以制热功率要比制冷功率大．

点评 本题考查了电能的计算，物体吸放热量的计算等，涉及的知识点较多，综合性强，难度较大．要能从表格中获取有用的信息．

练习册系列答案
相关题目
16．如图是一种电压力锅简易原理图．A为密闭锅体，锅盖面积为400cm2．R1为工作时的加热电阻，L为指示灯、其电阻为20欧，R2为保温电阻．S1为电源开关，S2为压力开关，闭合S1后，电路通过R1对电压力锅加热，当锅内气体压强达到设定值时，水开始沸腾，锅底向下移动，压力开关与触点a断开，并与b点接通，起到控压控温的目的，此时保温电路的总功率为20W．
（1）当锅内气体压强为121kPa时，锅内气体对锅盖的压力是多大？
（2）保温电阻R2的阻值为多少？
（3）电压力锅从开始加热到锅内气压达到设定值时经历了20min；求该电压力锅的加热效率为多少？（已知锅内水的质量为2kg、初温为16℃、比热容为c=4.2×103J/（kg•℃））
表一：水的沸点T与气体压强P的关系
T/℃100105110112114116118120
P/kPa101121143154163175187199
表二：电压力锅的铭牌
额定电压加热功率压强设定值
220V1000W175kPa
17．如图所示，小亮做“探究凸透镜成像规律”的实验．

（1）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是10cm．
（2）他把蜡烛、凸透镜和光屏放置在米尺旁．点燃蜡烛后，他还应调整火焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度．
（3）如图所示，当他把蜡烛放在A位置时，光屏应向M点的右（左/右）侧移动，才能接收到一个清晰的像，幻灯机就是应用这一原理制成的（填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）．当蜡烛移动到B点时，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像，这时，通过透镜向烛焰同侧观察，能看到烛焰正立、放大的虚像．
14．下列说法正确的是（　　）
A．天然降水经过煮沸后就是纯净物了，可以直接饮用
B．干旱地方人工降雨时，往云层中撒播干冰，可以降低温度，促使降雨
C．南极很冷，那里的冰山肯定没有内能
D．冬天，嘴里呼出的“白汽”就是水蒸气
1．环绕地球飞行一周的时间约为90min左右．若飞船在赤道上空飞行，则飞船里的航天员在24h内可以看到的日落次数最接近（　　）
A．16次B．8次C．4次D．2次
11．在测电阻的实验中，实验的器材有：干电池3节，电流表、电压表各1个，开关2个，滑动变阻器1只，待测电阻2个，导线若干．

（1）如图甲是实验的电路图．小明按照电路图连接电路时，开关应断开．
①闭合开关S后，小明发现电流表和电压表的指针均不动．他断开开关S，检查线路连接无误后，把电压表与b点相连的那根导线改接到c点，再次闭合开关S时，发现电流表的指针仍不动，但电压表的指针有明显的偏转．若电路中只有一处故障，则故障是bc之间断路．
②排除故障后，正确连接电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为1.6V时，电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为0.32A，RX=5Ω．
（2）实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻RY的测量．如图丙所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路．
①请你依据下面的实验步骤，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整．（只添加一条导线）．
实验步骤：
A．开关S1和S2都断开，将变阻器的滑片P移到阻值最大处，观察到电流表无示数；
B．保持滑片P位置不动，只闭合开关S1时，读取电流表的示数为I1；
C．再闭合开关S2时，读取电流表的示数为I2（I2＞I1）．
②请你用I1、I2和R0表示RY，则RY=$\frac{{{I}_{1}R}_{0}}{{I}_{2}{-I}_{1}}$．
18．若假想地磁场是由地球内部一条形磁体产生的，如示意图中，该磁体符合地磁场的是（　　）
A．B．C．D．
15．如图所示操作中，正确的是（　　）
A．   
使用试电笔时		B．   
 测量长度读数时
C． 
调节天平横梁平衡时		D．
测量液体体积读数时
16．正月十五元宵节，汉族有吃“汤圆”的习俗，象征合家团圆．如图所示，关于煮汤圆，下列说法正确的是（　　）
A．漂浮的熟汤圆受到的浮力大于重力
B．沉底的生汤圆受到的浮力小于重力
C．在高原上汤圆煮不熟，是因为高原大气压强大，水的沸点低
D．在高原上汤圆煮不熟，是因为高原大气压强小，水的沸点高

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