Question

5．生活處處有物理，小明對(duì)家中的電飯煲進(jìn)行研究．他關(guān)閉了家里其它用電器，只讓電飯煲工作，觀察了電能表（上面標(biāo)有“3000R/kW•h”），請(qǐng)你幫助小明解決下列問題．
（1）電飯鍋在加熱狀態(tài)時(shí)，開關(guān)S應(yīng)與觸點(diǎn)2（選填“1”或“2”）連接；
（2）他發(fā)現(xiàn)正常加熱了6min電飯鍋就轉(zhuǎn)為保溫狀態(tài)，在這6min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤剛好轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)，則該電飯鍋的加熱功率是1000W；
（3）如果該電飯鍋正常加熱消耗了6×10⁵J電能，如果這些能量全部用來給“48V 500W”電動(dòng)車充電（不考慮能量損失），能使該電動(dòng)車以10m/s勻速行駛12km．

Answer 1

分析 （1）電路電壓一定，由電功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知電路電阻越大，電路功率越小，電路電阻越小電路功率越大．
（2）根據(jù)電能表轉(zhuǎn)過的圈數(shù)求出電飯煲消耗的電能，然后由功率公式求出加熱功率．
（3）知道電動(dòng)車的功率和速度，求牽引力的大��；已知消耗電能的多少，也就是知道做功的多少，根據(jù)公式W=Fs可求路程的大�。�

解答 解：（1）由電路圖可知，開關(guān)與觸點(diǎn)2連接時(shí)，電阻R被短路，只有電熱絲R₀接入電路，此時(shí)電路電阻最小，電路電功率最大，電飯煲處于加熱狀態(tài)．
（2）電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)消耗的電能：W=$\frac{300}{3000}$kW•h=0.1kW•h；
電飯鍋的加熱功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.1kW•h}{\frac{6}{60}h}$=1kW=1000W；
（3）根據(jù)公式P=Fv可知，牽引力F=$\frac{P}{v}$=$\frac{500W}{10m/s}$=50N；根據(jù)公式W=Fs可知，行駛路程s=$\frac{W}{F}$=$\frac{6{×10}^{5}J}{50N}$=1.2×10⁴m=12km．
故答案為：（1）2；（2）1000；（3）12．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電路分析、求電功率、求路程等問題，是一道綜合題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、熟練應(yīng)用速度公式、電功與電功率公式即可正確解題．