物理
如图是啸宇家新买的一台快速电水壶,这台电水壶的铭牌如表.为了测量该电水壶烧水时的实际功率,啸宇用所学知识和父亲合作进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装满水,接入家庭电路中,测得壶中水从25℃上升到35℃所用的时间是50s,同时观察到家中“220V 10A(40A) 3200imp/(kW.h)”的电子式电能表耗电指示灯闪烁了80imp,请根据相关信息解答下列问题.[C
水
=4.2×10
3
J/(kg·℃)]
产品型号:SWF18A5T-200
最大容积:1.8L 额定功率:2000W
额定频率:50Hz 额定电压:220V~
(1)电水壶烧水时的实际功率;
(2)电水壶加热的效率;
(3)通过比较实际功率与额定功率大小关系,简要回答造成这种关系的一种可能原因.
维修电器需要一个4Ω的电阻,而维修工手边共有四只电阻,它们的代号和阻值分别是R
1
=1Ω、R
2
=3Ω、R
3
=6Ω、R
4
=12Ω.
(1)请你设计一种方案,只选用其中的两只电阻,通过电阻串联或并联的方式,得到“一个”阻值为4Ω的“等效”电阻.(要求在虚线框中画出电阻的连接图并标示出电阻的代号,无须做任何说明)
(2)若将得到的阻值为4Ω的“等效”电阻接到电压为3V的电源两端,请求出你选用的两只电阻中阻值较小的那只电阻消耗的电功率.
如图(a)电路中电源电压保持不变,小灯泡正常发光时的阻值为6欧.闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I-U关系图象如图(b).求:
(1)小灯泡的额定功率多少瓦?
(2)滑动变阻器的最大阻值多少?
如图所示的电热开水壶,因其小巧玲珑、操作安全、加热速度快、水开后自动断电、能防止干烧等优点,在一般家庭中被普遍使用.
这种水壶的工作原理为:水沸腾时产生的水蒸气使蒸汽感温元件所控制的开关S
1
断开,使电热水壶在水烧开后自动断电.如果蒸汽开关失效,水被烧干后约经25秒钟,发热元件温度急剧上升,位于发热盘底部的双金属片开关S
2
会膨胀变形,断开电路,防止烧坏电热管.
(1)试画出该电热开水壶的工作原理图.
(2)小明发现底座的铭牌上标有“额定容量1.2L、额定电压220V、额定功率1500W”等字样,试帮他计算一下电热管的电阻是多大?
(3)小明在壶中注入20℃的冷水,通电后5分钟水就开始沸腾,试求该电热开水壶的效率.
空调是一种常用的家用电器,它是利用了叫做氟利昂的物质作为“热”的搬运工,把室内的热搬运到室外或把室外的热搬运到室内.元亮同学家的电能表上标有600r/kW·h字样,元亮卧室的面积15m
2
(有效空间为40m
3
),元亮发现冬天只有空调工作时,电能表的转盘5min转了60转,房间温度升高1℃.
(1)已知空气的比热容为1×10
3
J/(kg·℃),空气密度约1.3kg/m
3
.则室内空气温度升高4℃吸收的热量是多少?
(2)该空调工作5min消耗的电能是多少?
(3)设空调制冷和制热耗电功率相同,该空调的耗电功率是多大?
(4)此空调的制热效率.
某牌子的电热壶的铭牌如右表.求:
××牌电热壶
型号
××-1
额定电压
220V
额定功率
800W
频率
50Hz
最大水量
1L
出厂日期
07年3月
(1)电热壶在正常工作时的电流和发热管的电阻.
(2)这电热壶在正常工作时,经9min将质量为1kg、温度为20℃水烧开(在一个标准气压下),水要吸收多少焦耳的热量?加热水时所消耗的电能是多少千瓦时?{c
水
=4.2×10
3
J/(kg·℃)}.
由电源引到某工地的一只“220V、100W”的灯泡亮度较暗,测得该灯泡的实际功率只有P=81W,而电源的电压确为220V.求:
(1)灯泡的电阻为多大?
(2)通过灯泡的电流为多大?
(3)输电导线上消耗的电功率为多大?你在计算中用到了什么近似?
如图甲所示是一种专供国内市场的家用电熨斗的电路图(额定电压为220V).定值电阻R
0
=100Ω,R是可变电阻(调温开关),其电阻值均不受温度影响.求:
(1)该电熨斗温度最高时的功率;
(2)该电熨斗温度最低时的功率为121W,则R的阻值变化范围;
(3)假定电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗表面温度的关系如图乙所示,现在使用该电熨斗来熨烫毛料西服,要求熨斗表面温度为240℃,且保持不变,问应将R的阻值调为多大?
通过a,b的电流与它们两端电压的关系图线分别如图,如果a,b两个电阻串联接入电路时,通过它们的电流为0.2A.则( )
如图所示是由7个LED灯并联组成的手电筒,其中电源为4节干电池串联组成,正常工作的总电流为300mA.那么,此LED手电筒正常工作时的功率为( )
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