如圖甲所示為現(xiàn)在家庭、賓館常用的無線電水壺(一種在倒水時導(dǎo)線脫離,用電加熱的方便水壺),圖乙是該電水壺的銘牌.
某同學(xué)用這種電水壺?zé)_水,他將水放至最大水量,測得水的溫度是18℃,通電5min50s,水燒開(在一個標準大氣壓下).試通過計算,回答下面的問題:
(1)算一算此電水壺正常工作時的電流.
(2)該電水壺電熱絲的電阻多大?
(3)現(xiàn)測得電源電壓為210V,算一算此電水壺工作的效率.
(4)為了測定該無線電水壺的效率,你應(yīng)該準備哪些實驗器材?
(1)由電熱壺銘牌可知P額=1280W,U額=220V,根據(jù)P=UI得I額= (2)根據(jù)P= (3)當電水壺按在220V和210V電壓上時,它的功率不同,但電阻相同. 所以R= 在5min50s內(nèi)將水燒開,消耗的電能W=P實t=1166.3W×350s=4.1×105J 水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-18℃)=3.44×105J 在210V電壓下的效率η= (4)由于Q吸=cm△t,W總=P實t= 器材:溫度計、計時器、天平(或量筒)、電壓表. 關(guān)鍵:在熟練電功、電功率、焦耳定律和熱量計算公式的基礎(chǔ)上,先要審清題,并分析問題的物理過程,假想相關(guān)知識,然后再求解. |
(1)根據(jù)電水壺的銘牌,可知額定電壓220V,額定功率1280W.根據(jù)P額=U額·I額,可以求得此型號電水壺正常工作電流I額= (2)“效率”是指“有用的功(能量、熱量)占總功(總能量)的比例”. 用電水壺加熱水,有用的能量是水吸收的熱量(不計散熱時的損耗);總能量是將水燒開所消耗的電能.計算出水燒開吸收的熱量和消耗的電能即可求出電水壺的工作效率. 在計算消耗的電能時,不同的實際電壓,消耗的功率不同;實際消耗的電能W需用實際功率與通電時間計算.根據(jù)P額和U額可以求出電壓為210V時電水壺的實際功率.求出通電5min50s消耗的電能. 根據(jù)Q=mc·△t求出水吸收的熱量. (3)根據(jù)η= (4)需要知道的物理量有:水的質(zhì)量,水的溫度,實際電壓,加熱時間.根據(jù)這些需要選擇相應(yīng)的器材. |
科目:初中物理 來源: 題型:
無線電水壺 |
型號:91440 |
電壓:220V 頻率:50Hz |
功率:1280W 最大水量:1kg |
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科目:初中物理 來源: 題型:
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源:專項題 題型:計算題
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科目:初中物理 來源:2010-2011學(xué)年吉林省長春市外國語學(xué)校八年級(下)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題
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