【題目】下圖是某校園凈化飲水器的電路原理圖。容器內(nèi)有電熱絲R1和熱敏電阻Rx , 只要水面到達如圖所示的位置,接觸開關(guān)Sl就會導(dǎo)通 . 繼電器開關(guān)S2的作用是當飲水器內(nèi)的水加熱至沸騰后能自動切斷加熱電路 .

(1)已知電熱絲R1的阻值為12.1Ω,求飲水器的正常加熱功率 .
(2)為了使繼電器開關(guān)S2在飲水器內(nèi)的水加熱至沸騰后能自動切斷加熱電路,Rx的阻值隨溫度的變化應(yīng)有何特點?試作出簡單的說明 .
(3)已知該飲水器裝有9kg的水,當只有飲水器接入電路中時,它將水從20℃加熱到100℃用時14min . 試求該飲水器加熱過程中的熱效率 .

【答案】
(1)解:電飲水器的正常加熱功率:P=U2/R1=(220V)2/12.1Ω=4000W;

(2)解:如果將水加熱至沸騰后自動切斷加熱電路,即水沸騰時,使繼電器開關(guān)S2斷開,停止加熱,則使繼電器開關(guān)S2斷開,應(yīng)減弱電磁鐵的磁性,根據(jù)影響電磁鐵的磁性的因素可知應(yīng)減小控制電路中電流,根據(jù)歐姆定律可知此時熱敏電阻阻值變大,所以熱敏電阻Rx阻值應(yīng)隨溫度升高而變大;

(3)解:水吸收的熱量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×9kg×(100℃﹣20℃)=3.024×106J;
消耗的電能W=Pt=4000W×14×60s=3.36×106J,
則效率:η=Q/W×100%= 3.024×106J/3.36×106J×100%=90% .

【解析】(1)利用電功率公式的變形公式計算飲水器的正常加熱功率 ;
(2)溫度升高時,繼電器開關(guān)S2斷開,根據(jù)影響電磁鐵磁性大小的因素分析電路中電流的變化情況,再根據(jù)歐姆定律分析熱敏電阻阻值的變化情況,得到熱敏電阻Rx的阻值隨溫度變化的情況;
(3)利用熱量公式Q=cm△t求出水吸收的熱量,利用公式W=Pt求出14min內(nèi)消耗的電能,水吸收的質(zhì)量與消耗的電能的比值,即為該飲水器加熱過程中的熱效率 .

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如下圖所示是家庭電熱水壺銘牌.為了測量它燒水時的實際功率,小明進行了如下實驗:關(guān)掉家里所有用電器,將該電水壺裝了0.6L、20℃的水,接入家庭電路中,閉合壺的開關(guān),測得壺中的水從20℃上升到100℃所用的時間是3.5min.同時觀察到家中電能表(見圖)轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)正好為90轉(zhuǎn)(r).已知水的比熱容【c=4.2×103J/(kg℃)】.請根據(jù)相關(guān)信息,求:

(1)電水壺中水吸收的熱量;
(2)電水壺?zé)膶嶋H功率.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊重200N,移動過程中所受阻力為40N.

(1)若不考慮滑輪重及摩擦,物塊以0.2m/s的速度勻速移動,拉力F的功率是多大?
(2)如果這個裝置的機械效率是80%,則拉力F是多大?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小卓同學(xué)是個“扔紙團”高手,如圖(甲),同桌小越則是個“斗橡皮”高手,如圖(乙).由小卓出手的紙團劃出了一道美妙的弧線準確的落入了紙簍.紙團投出后,紙團由于慣性會繼續(xù)向前飛行一段距離,從瞄準到投射再到紙團入簍的整個過程中,小卓同學(xué)對紙團(做了功/沒有做功),從紙團出手到入簍的過程中,下列哪一副圖線能正確反應(yīng)動能(E)與時間(t)的關(guān)系如圖(丙).他盡量的用力將橡皮壓彎,目的是為了使橡皮獲得更多的 , 從而使橡皮跳得更高、更遠,贏得比賽.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】五一假期,小明駕車從靖江到上海游玩 . 出發(fā)前,小明收集了相關(guān)數(shù)據(jù),整理成下表,請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)完成相關(guān)計算.

轎車質(zhì)量(kg)

1050

車輪與地面接觸總面積(m2

0.15

靖江到上海距離(km)

108

預(yù)設(shè)行車速度(km/h)

90

勻速行駛時受到的阻力(N)

2000


(1)轎車靜止時對水平地面的壓強;
(2)全程行車所需的時間;
(3)勻速行駛lkm牽引力所做的功;

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】物理實驗小組的同學(xué),利用如圖所示的裝置,在杠桿支點的兩邊分別掛上鉤碼來探究杠桿的平衡條件.
(1)如圖甲所示,實驗前,將杠桿中點置于支架上,杠桿在不掛鉤碼時,為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將右端的平衡螺母向(選填“左”或“右”)移動,這樣做的好處是;掛鉤碼時將杠桿調(diào)在水平位置平衡的目的是為了方便測量

(2)實驗中測得的數(shù)據(jù)如表所示,表格中漏填的數(shù)據(jù)為 N.

測量序號

動力F1/N

動力臂l1/cm

阻力F2/N

阻力臂l2/cm

1

20

2

10

2

15

1.5

20

3

5

15


(3)有的同學(xué)按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論:“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”.這個結(jié)論與杠桿平衡條件不符,原因是實驗過程中_____(填字母).
A.沒有改變力的大小
B.沒有改變力的方向
C.沒有改變力的作用點
D.實驗次數(shù)較少,結(jié)論具有偶然性.
(4)如圖丙所示,用彈簧測力計在C處豎直向上拉,當彈簧測力計逐漸向右傾斜時,使杠桿仍然在水平位置平衡,則彈簧測力計的示數(shù)將(填“變大”、“變小”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,R為定值電阻,閉合開關(guān)后,當滑片P在某兩點之間滑動時,電流表的示數(shù)變化范圍是0.5~1.5A,電壓表的示數(shù)變化范圍是3~6V;小麗通過推算,得出4個結(jié)論:

①定值電阻R的阻值為3Ω
②實驗中R兩端的電壓變化范圍為2~4.5V
③變阻器連入電路的電阻變化范圍為2~12Ω
④電路消耗的總功率的變化范圍約為3.75~11.25W;
請你對小麗的結(jié)論進行評估,結(jié)論是( )
A.只有①正確
B.只有①②正確
C.①③④都正確
D.①②④都正確

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置來研究凸透鏡成像.

(1)實驗前,應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在
(2)如圖1所示,當凸透鏡位于光具座上A處時,恰好在光屏上成清晰的像,成的是(選填“正立”或“倒立”)的像.蠟燭燃燒一段時間后,燭焰的像將位于光屏中心的方;
(3)在保持(2)中蠟燭和光屏位置不變的情況下,將凸透鏡向右移到B處(圖中未標出),光屏上再次成清晰的像,成的是(選填“放大”、“縮小”或“等大”)的像;
(4)在上述探究活動中,若已知蠟燭與光屏間的距離為L0 , 與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為L,如圖2所示,則該透鏡焦距fL(選填“>”、“<”或“=”),透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離S=(用L0、L表示)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)在研究電熱器的性能時,取了兩只相同的杯子,裝入質(zhì)量相等的同種液體,將兩只待研究的電熱器A、B接入家庭電路,分別給兩只杯子中的液體加熱,如圖甲所示.用溫度計測出被加熱的液體在不同時刻的溫度,畫出其溫度隨時間變化的圖像,如圖乙所示.

(1)由題意可知,小明同學(xué)研究該問題所建立的理想模型是:
①電流通過電熱器產(chǎn)生的電熱全部轉(zhuǎn)化為.
②加熱過程中,液體沒有對外.
(2)實驗中杯子中的液體常用的是煤油而不是水,原因是.
(3)分析圖像可知,電功率較大的電熱器是 , 電阻值較大的電熱器是.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案