题目内容
7．
如图为张涛家的电热水器的简化电路，电源电压U=220V，S为总开关，S1为温控开关，R1和R2为两个加热电阻丝，R2=55Ω，额定电压为220V，有加热和保温两档，加热时的额定功率为1210W（假设电阻丝不受温度影响）．（1）加热时，通过R1的电流是多少？
（2）正常工作时，R1是多少Ω？（计算结果保留一位小数）
（3）张涛妈妈总感觉做晚饭时，烧水所用的时间比在其他时段要长，张涛测出此时的电压为200V，则此时电热水器的实际功率是多少W？
分析 （1）开关S闭合、S1断开时，电路为R2的简单电路，电路中的总电阻最大，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电热水器的功率最小，处于保温档，再根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出保温档时的电功率；开关S、S1均闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电热水器的功率最大，处于加热档，加热档和保温档的功率之差即为R1的电功率，根据并联电路的电压特点和P=UI求出加热时通过R1的电流；
（2）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出正常工作时R1的阻值；
（3）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出加热档时的总电阻，再根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电压为200V时的实际功率．
解答 解：（1）开关S闭合、S1断开时，电路为R2的简单电路，电热水器处于保温档，
则保温时电热水器的功率：
P保温=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{55Ω}$=880W，
开关S、S1均闭合时，R1与R2并联，电热水器处于加热档，
因电路中总功率等于各用电器功率之和，
所以，R1的电功率：P1=P加热-P保温=1210W-880W=330W，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由P=UI可得，加热时通过R1的电流：
I1=$\frac{{P}_{1}}{U}$=$\frac{330W}{220V}$=1.5A；
（2）正常工作时R1的阻值：
R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（220V）^{2}}{330W}$≈146.7Ω；
（3）电阻丝不受温度影响，电热水器处于加热档时的总电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1210Ω}$=40Ω，
电压为200V时的实际功率：
P实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R}$=$\frac{（200V）^{2}}{40Ω}$=1000W．
答：（1）加热时，通过R1的电流是1.5A；
（2）正常工作时，R1是146.7Ω；
（3）此时电热水器的实际功率是1000W．
点评 本题考查了并联电路的特点和电功率公式的灵活应用，关键是电热水器处于不同单位时电路连接方式的判断，要注意电路的总功率等于各用电器功率之和．
手拉手全优练考卷系列答案
某个热气球充气后体积为3000m3，则该热气球所受的浮力为3.87×104N（g取10N/kg，空气密度取1.29kg/m3）； 如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图．杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO：OB=3：2，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，悬挂在B端的配重所受的重力为80N．当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是220N（不计杆重和绳重）．
阅读短文，回答问题．超声波加湿器
超声波加湿器通电工作时，雾化片产生每秒170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1μm～5μm的超微粒子（水雾），吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度．如图所示是某型号超声波加湿器，如表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量和实际输入功率的比值．
| 型号 | ××× | 额定加湿量 | 15L/h |
| 额定电压 | 220V | 额定输入功率 | 500W |
| 水箱容量 | 25L | 循环风量 | 2000m3/h |
| 加湿效率 | ≥1.2×10-2L/（h•W） | 轮子与地面接触的总面积 | 6.0×10-4m3 |
| 净重 | 95kg | ||
（2）下列说法中错误的是C．
A、加湿器产生的超声波是由雾化片振动产生的
B、加湿器通电使雾化片振动，电能主要转化为机械能
C、水雾化成超微粒子的过程是汽化现象
D、水雾化成超微粒子需要能量，说明分子间有引力
（3）在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30min，标有“3000imp/kW•h”的电能表指示灯闪烁了720次，此过程中加湿器消耗的电能为8.64×105J．
如图所示，玻璃窗的清洁可由“自动擦窗机器人”来完成，机器人的吸盘“吸”住光滑玻璃是利用了大气压（强）；机器人把玻璃擦干净是利用了摩擦力．| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 温度/℃ | 88 | 91 | 94 | 97 | 100 | 103 | 103 | 103 | 103 |
（2）根据表格中的数据可以推断，如果其它条件不变，继续对盐水加热1min，盐水的温度将不变．（选填：“升高”、“降低”或“不变”）
| A． | 北京市冬季最低温度为-45℃ | |
| B． | 考试所用答题卡的宽度约30dm | |
| C． | 正常人呼吸一次所用时间约30s | |
| D． | 一支新的考试答题用的2B铅笔的质量约为8g |
两艘科考船相距10km，A船以10km/h的速度从甲地开出，向乙地匀速前进．同时B船以15km/h的速度从乙地开出，向甲地匀速前进．两船开出的同时，一只海鸥从甲地出发，以60km/h的速度向乙地匀速飞行 当他遇到B船后立即以同样大小的速度反向飞行，遇到A船后再次反向飞行，如此反复．科学家在进行海洋科考时，常用到一个很大的浮筒（上面可以安装无线电接收器）．浮筒是由一个质量为90kg的空心圆柱形铁罐制成的，铁罐高2.1m，底面积0.08m2．某次科考中，将浮筒竖直漂浮在海面上，浮筒露出水面的高度（如图所示，不含无线电转播器的高度）为0.6m．（ρ海水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：