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3.如圖甲是一種電熱水龍頭,俗稱“小廚寶”,通常安裝在廚房里以便提供熱水,旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開(kāi)關(guān)S同時(shí)接觸兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)(當(dāng)S旋到位置1,只接觸1觸點(diǎn);當(dāng)S旋到位置2,同時(shí)接觸1、2觸點(diǎn);當(dāng)S旋到位置3時(shí),同時(shí)接觸2、3觸點(diǎn)),從而控制水龍頭流出的水為冷水、熱水或溫水,圖乙是內(nèi)部電路圖,已知R1、R2是電熱絲,其中R1=55Ω,熱水檔的電功率是1980W.圖丙是小雪一次洗碗的過(guò)程中,功率隨時(shí)間的變化關(guān)系.
(1)當(dāng)S旋到位置3時(shí),水龍頭流出熱水.(選填“冷”、“溫”或“熱”)
(2)當(dāng)S旋到位置2時(shí),電阻R1的功率P1;
(3)電熱絲R2的阻值;
(4)小雪洗碗的過(guò)程消耗的總電能;
(5)在用電高峰期,電路的實(shí)際電壓為198V,求“小廚寶”出溫水時(shí)的實(shí)際功率.

分析 (1)由電路圖可知,當(dāng)S旋到位置3時(shí),R1與R2并聯(lián),電路中的總電阻最小,根據(jù)P=U2R可知電路的總功率最大,據(jù)此進(jìn)行解答;
(2)當(dāng)S旋到位置2時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,根據(jù)P=U2R求出電阻R1的功率;
(3)根據(jù)電路中總功率等于各用電器功率之和求出水龍頭流出熱水時(shí)R2的電功率,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和P=U2R求出電熱絲R2的阻值;
(4)由圖丙可知流出熱水和溫水的工作時(shí)間,根據(jù)W=Pt求出小雪洗碗的過(guò)程消耗的總電能;
(5)根據(jù)P=U2R求出電路的實(shí)際電壓為198V出溫水時(shí)的實(shí)際功率.

解答 解:(1)由電路圖可知,當(dāng)S旋到位置3時(shí),R1與R2并聯(lián),電路中的總電阻最小,
由P=U2R可知,電路的總功率最大,水龍頭流出熱水;
(2)當(dāng)S旋到位置2時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,
則電阻R1的功率:
P1=U2R1=\frac{(220V)^{2}}{55Ω}=880W;
(3)因電路中總功率等于各用電器功率之和,
所以,水龍頭流出熱水時(shí),R2的電功率:
P2=P-P1=1980W-880W=1100W,
電熱絲R2的阻值:
R2=\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}=\frac{(220V)^{2}}{1100W}=44Ω;
(4)由圖丙可知,流出熱水的工作時(shí)間t1=10min=600s,流出溫水的工作時(shí)間t2=10min=600s,
由P=\frac{W}{t}可得,小雪洗碗的過(guò)程消耗的總電能:
W=Pt1+P1t2=1980W×600s+880W×600s=1.716×106J;
(5)電路的實(shí)際電壓為198V出溫水時(shí)的實(shí)際功率:
P1′=\frac{{{U}_{實(shí)}}^{2}}{{R}_{1}}=\frac{(198V)^{2}}{55Ω}=712.8W.
答:(1)熱;
(2)當(dāng)S旋到位置2時(shí),電阻R1的功率為880W;
(3)電熱絲R2的阻值為44Ω;
(4)小雪洗碗的過(guò)程消耗的總電能為1.716×106J;
(5)在用電高峰期,電路的實(shí)際電壓為198V,“小廚寶”出溫水時(shí)的實(shí)際功率為712.8W.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式和電功公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道電路中的總功率等于各用電器功率之和以及流出不同溫度水時(shí)電路的連接方式,要注意從圖中讀出流出不同溫度時(shí)的功率時(shí)間.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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13.如圖所示,一個(gè)與地面接觸面積為500cm2,重600N的人站在水平地面上,用輕繩豎直拉著光滑長(zhǎng)木板AB的A端,AB長(zhǎng)100cm,可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),在離O點(diǎn)40cm的B處掛有重力為800N的圓柱體,當(dāng)圓柱體浸入水中靜止時(shí),從盛滿水的溢水杯中溢出水的體積為5×10-2m3.(AB質(zhì)量不計(jì),且始終保持在水平位置平衡,g=10N/kg)
(1)圓柱體受到的浮力是多少?
(2)杠桿保持在水平位置平衡時(shí),此時(shí)A端的拉力是多大?人對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少?
(3)當(dāng)一質(zhì)量為40kg的球從O點(diǎn)沿木板向A端勻速運(yùn)動(dòng),要使系在A端的繩拉力剛好為零,小球應(yīng)距O點(diǎn)多遠(yuǎn)?此時(shí)人對(duì)地面的壓強(qiáng)又是多少?

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14.簡(jiǎn)單機(jī)械,機(jī)械功及機(jī)械能的知識(shí)與人體很多的活動(dòng)聯(lián)系緊密
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(2)初中生安靜思考問(wèn)題時(shí),心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率約為1.5W,則你在考試的90min內(nèi),心臟做功約為8100J.

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11.下列關(guān)于材料、能源及信息的說(shuō)法中正確的是( �。�
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(2)滑輪組的機(jī)械效率為多少?
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8.下列關(guān)于如圖所示現(xiàn)象的說(shuō)法,正確的是( �。�
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C.
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D.
如圖,迅速拉金屬管外的皮繩,橡皮塞從金屬管口飛出,說(shuō)明分子在不停息地運(yùn)動(dòng)

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15.如圖所示電路中,R1=2Ω,R2=3Ω.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合,S2、S3斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)為0.6A;當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2和S3都閉合時(shí),電流表示數(shù)為1.5A,且燈泡正常發(fā)光.求:
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12.如圖,這是在探究“電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的甲、乙、丙三個(gè)導(dǎo)體的U-I圖象.由圖象可知:電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與加在這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比關(guān)系;甲、乙、丙三個(gè)導(dǎo)體中電阻最大的是甲.

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