Question

有一電熱水器，質(zhì)量為20kg，裝滿水后的總質(zhì)量為70kg，該熱水器額定電壓是220V，內(nèi)部有兩個(gè)加熱管，有三檔不同的加熱功率，其中最大額定功率是2000W，如圖是電熱水器安裝的尺寸及其受力示意圖，在豎直方向上熱水器受到掛鉤拉力F2和重力G，在水平方向上熱水器受到膨脹螺釘對它的拉力F1和墻壁對它的支持力F3．（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）該熱水器最多能裝多少立方米的水？

（2）該熱水器裝滿水時(shí)，膨脹螺釘?shù)睦�力F1是多大？

（3）若熱水器內(nèi)部兩個(gè)加熱管的電阻阻值相同，則每個(gè)加熱管的電阻是多少？

 

Answer 1

（1）0.05m3 （2）500N （3）48.4Ω

【解析】

試題分析：（1）熱水器裝滿水，水的質(zhì)量為50kg，水的體積。

（2）以O為支點(diǎn)，掛鉤拉力F2和墻壁對它的支持力F3，因?yàn)榱Φ淖饔镁�過支點(diǎn)，所以它們對應(yīng)的力臂為0。裝滿水后熱水器的總重力，

根據(jù)杠桿平衡條件，膨脹螺釘?shù)睦��?/span>。

（3）若熱水器內(nèi)部兩個(gè)加熱管的電阻阻值相同，根據(jù)，將兩個(gè)電阻串聯(lián)，電路的功率最小，將一個(gè)電阻單獨(dú)接入電路，電路的功率較大，將兩個(gè)電阻并聯(lián)接入電路，電路的功率最大，為2000W。單個(gè)電阻的功率為1000W。電阻的阻值。

考點(diǎn)：密度 杠桿平衡原理 電功率