【題目】如圖17所示,是某家用電熱水壺內(nèi)部的電路簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖,其中R1、R2為阻值相同的電熱絲,有甲、乙、丙、丁四種不同的連接方式。該電熱水壺有高溫、中溫、低溫三檔,中溫檔的額定功率為500W。求:

(1)電熱水壺調(diào)至中溫檔正常加熱,將2kg溫度為30的水燒開(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)需要20min,水所吸收的熱量及電熱水壺的效率;

(2)電熱水壺高溫檔的額定功率;

(3)若某次電熱水壺用高溫檔加熱0.1h,耗電0.09KW·h,通過計(jì)算判斷此時(shí)電熱水壺是否正常工作?

【答案】(1)5.88×105J,98%;(2)1000W;(3)電熱水壺非正常工作。

【解析】

試題分析:(1)電熱水壺調(diào)至中溫檔正常加熱時(shí),P=500W,僅R1接入電路,U=220V,則,加熱時(shí)間t=20min=1200s,將m=2kg溫度為30的水燒開(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下),Δt=100-30=70,c=4.2×103J/(kg ·℃);水所吸收的熱量Q=cmΔt=4.2×103J/(kg ·℃×2kg×70=5.88×105J,電熱水壺放出的熱量Q=W=Pt=500W×1200s=6×105J,效率。(2)當(dāng)電熱水壺處于高溫檔時(shí),R1與R2并聯(lián),則額定功率為。(3)若某次電熱水壺用高溫檔加熱t(yī)0=0.1h,耗電W0=0.09KW·h,則功率P0=W0/t0=0.09KW·h/0.1h=900W,小于1000W,故電熱水壺非正常工作。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【自制器材】

(1)利用廢舊塑料板制成條形漏斗,廢舊塑料杯切去杯底并在杯壁裁出缺口;仿照老式風(fēng)扇車,組裝成如圖26甲所示的裝置;

(2)選用質(zhì)量 的砂礫模擬谷粒和空殼;

(3)裁剪快餐盒蓋用于收集砂礫。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

(1)把快餐盒蓋放在水平桌面上,將上述裝置側(cè)壁缺口朝下放在盒蓋上方;

(2)取一小風(fēng)扇正對(duì)進(jìn)風(fēng)口,再開啟風(fēng)扇并將砂礫倒入漏斗;

(3)待砂礫漏完,關(guān)閉風(fēng)扇;

(4)觀察盒蓋上的砂礫,比較 。

【收集證據(jù)】實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖26乙所示,并記錄在下表中。

【分析論證】

(1)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,在相同的風(fēng)速的作用下,質(zhì)量較大的砂礫不容易被風(fēng)吹遠(yuǎn),其運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 發(fā)生改變(選填容易不容易),即慣性較 (選填);

(2)由此也可以說明慣性的大小與物體的 有關(guān)。

【交流評(píng)估】為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更科學(xué),可以更換不同的物體或改變風(fēng)速大小重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

【拓展應(yīng)用】

(1)如果使用風(fēng)扇車來分離谷粒和空殼,則在圖25中 口可收集到飽滿的谷粒(選填AB);

(2)如圖26丙所示,在無風(fēng)的情況下,農(nóng)場(chǎng)工人用鐵鍬將混合谷物斜向上拋灑出去,飽滿的谷粒將落在離工人更 處(選填遠(yuǎn)),從而將谷粒與空殼分離。

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A. 一只“220V 60W”的白熾燈工作10h消耗電能約0.6kWh

B. 手機(jī)待機(jī)的電流為0.15A

C. 家用電飯煲的電功率約為900W

D. 照明電路的電壓是220V

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