(2008?沈陽(yáng)二模)溫泉牌電熱水器的簡(jiǎn)化電路如圖所示,A為自動(dòng)溫度開(kāi)關(guān),當(dāng)水的溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)電路;低于設(shè)定溫度時(shí),自動(dòng)接通電路.S是熱水器的功率選擇開(kāi)關(guān),可選擇高低兩種加熱功率,R1、R2都是發(fā)熱電阻器.主要的技術(shù)指標(biāo)如下表:
額定電壓(V) 220 發(fā)熱電阻器類(lèi)型 電熱管
輸入功率一檔(W) 2200 輸入功率二檔(W) 1500
溫度范圍(℃) 20-78 容積(L) 20
已知電熱水器的加熱效率為96%.[提示:電熱水器加熱效率96%指電熱管所放出的熱量96%被水吸收,水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)]求:
(1)把一箱水升高30℃時(shí),水吸收的熱量;
(2)當(dāng)S撥至2時(shí),要把一箱水從20℃升高到50℃需要的時(shí)間.
分析:(1)知道水箱所裝水的體積,利用密度公式求水的質(zhì)量,又知道水的比熱容、水的初溫和末溫,利用吸熱公式Q=cm△t求水吸收的熱量;
(2)當(dāng)S撥至2時(shí),兩個(gè)電阻串聯(lián),由P=
U2
R
可知此時(shí)電功率小為1500W;(1)中求出了一箱水從20℃升高到50℃(升高30℃)吸收的熱量,知道電熱水器的加熱效率為96%,則有Q=W×96%,求出消耗的電能,再利用P=
W
t
求加熱時(shí)間.
解答:解:(1)由銘牌可知,水的體積:
V=20L=20×10-3m3
∵ρ=
m
V
,
∴水的質(zhì)量:
m=ρV=1×103kg/m3×20×10-3m3=20kg,
水吸收的熱量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×20kg×30℃=2.52×106J;
(2)當(dāng)S撥到2時(shí),P2=1500W
∵η=
Q
P2t
,
∴加熱時(shí)間:t=
Q
P2η
=
2.52×106J
1500W×96%
=1750s.
答:(1)把一箱水升高30℃時(shí),水吸收的熱量為2.52×106J;
(2)當(dāng)S撥至2時(shí),要把一箱水從20℃升高到50℃需要的時(shí)間為1750s.
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、吸熱公式、電功率的公式、效率公式的掌握和運(yùn)用,是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題.與生活實(shí)際相聯(lián)系,屬于中考常見(jiàn)題型.
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相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?沈陽(yáng)二模)小明學(xué)了“電磁波”和“聲波”這兩部分內(nèi)容后做了如下的知識(shí)歸納表,表中
的說(shuō)法是錯(cuò)的.(填寫(xiě)表中序號(hào))
波的種類(lèi) 電磁波 聲波
傳播速度 ①真空中所有電磁波的傳播速
度都是 3×108m/s
②聲波在固、液、氣三態(tài)中的傳播速度
相同
傳播介質(zhì) ③電磁波的傳播一定要有介質(zhì) ④聲波傳播一定要有介質(zhì)
應(yīng)用事例 ⑤用于無(wú)線(xiàn)電通訊 ③超聲波用于清潔物品

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?沈陽(yáng)二模)2008年5月1日15時(shí)40分,世界上最長(zhǎng)的跨海大橋--杭州灣跨海大橋通車(chē).如圖所示,大橋全長(zhǎng)36千米.通車(chē)后,上海到寧波的陸路距離將縮短120多千米.一輛小轎車(chē)以100千米/小時(shí)行駛,則上海到寧波的行車(chē)時(shí)間可以大約減少
1.2
1.2
小時(shí).橋下凈空高、流速急,北通道為3500噸海輪留下了航道,南通道為3000噸以下海輪留出了航道.這兩條航道上端將出現(xiàn)鉆石型雙塔及A型單塔兩座造型橋塔,成為“長(zhǎng)橋臥波”橋型中兩處跌宕起伏的高潮路段,錢(qián)塘潮也就自然通過(guò)了.那么總重量為2800噸的海輪在此受到的浮力為
2.8×107
2.8×107
N.(g取l0N/kg)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?沈陽(yáng)二模)如圖所示,“鳥(niǎo)巢”體育場(chǎng)采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu),但并非簡(jiǎn)單地把結(jié)構(gòu)暴露在外,從體育場(chǎng)里面看,結(jié)構(gòu)的外表面有一層半透明的膜,“如同中國(guó)的紙窗”.這種設(shè)計(jì)不需要為體育場(chǎng)再另外加上像玻璃幕墻那樣的表皮,可以大大降低成本.使用這種半透明材料的另外一個(gè)好處是,體育場(chǎng)外的光線(xiàn)不是直接射進(jìn)來(lái)的,而是通過(guò)
折射
折射
(填“折射”或者“反射”)使光線(xiàn)更加柔和,解決了強(qiáng)烈光影帶來(lái)的麻煩,由此形成的漫射光還可解決場(chǎng)內(nèi)草坪的維護(hù)問(wèn)題.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?沈陽(yáng)二模)一臺(tái)額定功率為0.08W的收音機(jī),在接收頻率逐漸減小的過(guò)程中,所對(duì)應(yīng)電磁波的波長(zhǎng)將逐漸
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”); 該電磁波在空間傳播的速度約為
3×108
3×108
m/s;中央電視臺(tái)第一套節(jié)目的頻率為52.5MHz(1MHz=106Hz),則其波長(zhǎng)為
5.7
5.7
m(保留1位小數(shù)).在正常工作情況下,若持續(xù)收聽(tīng)1h,將消耗
288
288
J的電能.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?沈陽(yáng)二模)我國(guó)古代的文學(xué)作品中蘊(yùn)含著豐富的物理學(xué)知識(shí),下列表述中正確的是( 。

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