8.(12分)小星家新添置了一台饮水机,其铭牌如下表所示。下图是该饮水机内部简化电路的示意图,S是用感温材料制造的温控开关,R1是定值电阻,R2是供加热的电阻丝。分析电路图可知,当S接通时,饮水机处于加热状态,当断开时,饮水机处于保温状态。
|
额定电压 |
220V |
环境温度 |
10℃-38℃ |
|
频率 |
50Hz |
环境湿度 |
≤90% |
|
加热功率 |
550W |
日耗电量 |
0.8kW·h |
|
制热水能力 |
≥90℃·5L/h |
防触电类 |
Ⅰ类 |
[C水=4.2×103J/(kg·℃)]![]()
问:
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?加热电阻丝的阻值为多大?
(2)正常工作时,该饮水机将热水罐中质量为0.5kg,温度为20℃的水加热至97℃时,需用时6min,水吸收多少热量?该饮水机处于加热状态时的效率是多少?
(3)如果要使保温状态时的功率是加热状态时功率的四分之一(指电路的总功率), R1的电阻值应为多大?
7.(10分)电动摩托车实用、环保、污染少,很受人们的喜爱。现有某型号的电动摩托车的一些性能参数如下表所示:
|
整车净重 |
80kg |
|
最高车速 |
45km/h |
|
蓄电池的电压 |
48V |
轮胎能承受的最大压强 |
2×105Pa |
|
|
蓄电池类型 |
高能免维护铅酸型 |
车轮直径 |
40cm |
|
|
一次充电储存的电能 |
3.5×l06J |
行驶噪声 |
|
(1)若该电动摩托车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面积为1.5×10-2m2,那么其载重量最大不能超过多少kg?(取g=10N/kg)
(2)若该车以10m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力为50N,电能转化为机械能的效率为80%,求该车充一次电后,以所述情况行驶时,最多能行驶多远? 此过程中摩托车的工作电流是多大?