分析 (1)根據(jù)水的體積求得水的質(zhì)量,利用Q=cm△t求得水吸收的熱量,利用P=$\frac{W}{t}$求得消耗電能,再利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$可求得此電熱水器的加熱效率;
(2)由圖可知,電路處于加熱擋時(shí),只有R1接入電路,根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求得R1的電阻,當(dāng)處于保溫檔時(shí),R1與R2串聯(lián),根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求得R1兩端電壓,
然后根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求得R2兩端電壓,利用P=UI可求得電路中的電流,串聯(lián)電路中電流處處相等,根據(jù)I=$\frac{U}{R}$可求得電阻R2的阻值.
(3)已知電能表每消耗1kW•h的電能,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1200R,可求轉(zhuǎn)過(guò)42R消耗的電能,根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$求出這個(gè)電熱水器的實(shí)際功率;
解答 解:
(1)水的體積V=2L=2×10-3m3,
由ρ=$\frac{m}{V}$可得,水的質(zhì)量:m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水吸收的熱量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-25℃)=6.3×105J;
由P=$\frac{W}{t}$可得,消耗電能:W=Pt=1100W×10×60s=6.6×105J,
電熱水器的加熱效率:η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{6.6×1{0}^{5}J}$×100%≈95%;
(2)由圖可知,電路處于加熱擋時(shí),只有R1接入電路,
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,電阻R1的阻值:
R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加熱}}$=$\frac{{(220V)}^{2}}{1100W}$=44Ω,
當(dāng)處于保溫檔時(shí),R1與R2串聯(lián),
則由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,R1兩端電壓:U1=$\sqrt{{P}_{1}{R}_{1}}$=$\sqrt{44W×44Ω}$=44V,
電路中的電流:I2=I1=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{44V}{44Ω}$=1A,
R2兩端電壓:U2=U-U1=220V-44V=176V,
由I=$\frac{U}{R}$可得,電阻R2的阻值:R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{176V}{1A}$=176Ω;
(3)2min電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了42轉(zhuǎn),此時(shí)電熱水器消耗的電能:
W′=$\frac{42r}{1200r/kW•h}$=$\frac{7}{200}$kW•h=$\frac{7}{200}$×3.6×106J=1.26×105J,
此時(shí)電熱水器的實(shí)際功率:
P′=$\frac{W′}{t}$=$\frac{1.26×1{0}^{5}J}{2×60s}$=1050W.
答:(1)此電熱水器的加熱效率是95%;
(2)電阻R2的阻值為176Ω.
(3)某此時(shí)電熱水器的實(shí)際功率為1050W.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式和電功公式以及電阻串聯(lián)的應(yīng)用,關(guān)鍵是電熱水器不同檔位時(shí)電路連接方式的判斷和明白電能表參數(shù)的含義.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 近視眼鏡利用了凹透鏡對(duì)光線的發(fā)散作用 | |
B. | 照像時(shí),被照者應(yīng)站在距鏡頭二倍焦距以外 | |
C. | 借助放大鏡看地圖時(shí),地圖到放大鏡的距離應(yīng)大于一倍焦距 | |
D. | 陽(yáng)光通過(guò)凸透鏡可以點(diǎn)燃紙屑,是利用凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用 |
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題
科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:作圖題
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 只有①②正確 | B. | 只有③④正確 | C. | 只有②③正確 | D. | ①②③④都正確 |
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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