如图甲所示的打印笔有快慢两档,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2是用于发热的定值电阻,只闭合开关S时为慢档,S和S1均闭合时为快档。工作时,3D打印笔通过加热,挤出热熔的塑胶,然后在空气中迅速冷却,最后固化成稳定的形状。某次使用慢档打印10min,刚好将30g的塑胶从20℃加热到120℃。已知该打印笔慢档打印功率为22W,塑胶的比热容为2.2×10³J/(kg·℃)。求此过程中:
(1)通过R1的电流是多少安?
(2)打印笔消耗的电能是多少焦?
(3)塑胶吸收的热量是多少焦?
(4)打印笔的热效率是多少?
(1)通过R1的电流是多少安?
(2)打印笔消耗的电能是多少焦?
(3)塑胶吸收的热量是多少焦?
(4)打印笔的热效率是多少?
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更新时间:2023-03-31 22:23:54
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【推荐1】图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V.它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感,图乙为其简易电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S1是自动控制开关.将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示.求:
(1)0~30min,电饭煲产生的总热量;
(2)S和S1均闭合,电路中的总电流;
(3)在不考虑热损失的条件下,当用电高峰期实际电压为200V时,使用该电饭煲,从开始工作到开关S1第一次自动断开需要多长时间.
(1)0~30min,电饭煲产生的总热量;
(2)S和S1均闭合,电路中的总电流;
(3)在不考虑热损失的条件下,当用电高峰期实际电压为200V时,使用该电饭煲,从开始工作到开关S1第一次自动断开需要多长时间.
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【推荐2】养生壶具有传统电热水壶的功能,还可烧开水、煮面、汤圆、水饺、煮鸡蛋、煮咖啡、做小火锅等,深受人们的青睐。如图甲是小源家的养生壶,它有高温、低温、保温三个功能,如表所示是其部分参数,如图乙所示是它的高温档和低温档的工作电路图,其中R1、R2为定值电阻,小源某次煲汤时,先用高温档加热总质量为2.5kg的水和大米混合物,使其温度从20℃上升到100℃,然后换低档加热,最后保温,如图丙所示是工作信息图象。
(1)求该养生壶高温档正常工作时的电阻;
(2)该养生壶正常工作时高温档加热的效率是多少?[水和大米混合物的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)];
(3)根据图丙所示的信息求养生壶正常工作时小源本次煲汤加热一共消耗的电能;
(4)小源想测一下该壶高温档加热时的实际功率,于是他关闭了家里的其他用电器,只用该壶高温档加热,在加热过程中家用电表(如图)转盘1min内转了30转,则该壶高温档加热时的实际功率是多少?
(1)求该养生壶高温档正常工作时的电阻;
(2)该养生壶正常工作时高温档加热的效率是多少?[水和大米混合物的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)];
(3)根据图丙所示的信息求养生壶正常工作时小源本次煲汤加热一共消耗的电能;
(4)小源想测一下该壶高温档加热时的实际功率,于是他关闭了家里的其他用电器,只用该壶高温档加热,在加热过程中家用电表(如图)转盘1min内转了30转,则该壶高温档加热时的实际功率是多少?
额定电压/V | 220 |
高温档功率/W | 700 |
低温档功率/W | 500 |
容量/L | 3 |
防干烧功能 | 有 |
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解题方法
【推荐3】如图甲、乙所示为小明家调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为220V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为60Ω,当只闭合S1时为低温档,低温档电烤箱的电功率为 440W;图丙是小明家电能表的铭牌;不考虑电阻值随温度的变化。求:
(1)发热电阻R1的阻值;
(2)高温档的电功率;
(3)小明发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是因为用电高峰时电压 偏低所致。他关闭家里其他用电器,只让电烤箱以高温档工作,发现在1min内电能表的铝盘转了40转,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?
(1)发热电阻R1的阻值;
(2)高温档的电功率;
(3)小明发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是因为用电高峰时电压 偏低所致。他关闭家里其他用电器,只让电烤箱以高温档工作,发现在1min内电能表的铝盘转了40转,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?
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真题
【推荐1】如图所示,电阻R1为20Ω,电阻R2为60Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为1.2A,求
(1)电源的电压
(2)闭合开关S1和S2,电路消耗的总功率.
(1)电源的电压
(2)闭合开关S1和S2,电路消耗的总功率.
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【推荐2】小明家电吹风的简化电路如图所示,主要技术参数如下表。
(1)求该电吹风正常工作吹热风时电热丝的阻值;
(2)正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是多少;
(3)在用电高峰期,小明关闭家中其他用电器,只让电吹风通电,使其处于吹热风状态1min,电能表的圆盘转了30转,求此时电吹风的实际功率。
热风温度 | 50~75℃ |
额定功率 | 热风时:1000 W |
冷风时:120 W | |
额定电压 | 220 V |
质量 | 0.5kg |
(1)求该电吹风正常工作吹热风时电热丝的阻值;
(2)正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是多少;
(3)在用电高峰期,小明关闭家中其他用电器,只让电吹风通电,使其处于吹热风状态1min,电能表的圆盘转了30转,求此时电吹风的实际功率。
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【推荐1】国家提倡节能减排,各地“煤改气”正在积极进行。若使用某新型天然气灶烧水将 2kg 初温是 20℃的水烧开(一个标准大气压下),燃烧了的天然气。[水的比热容为天然气热值约为]
(1)水吸收的热量是多少?
(2)天然气完全燃烧放出了多少热量;
(3)该天然气灶的热效率是多少?
(1)水吸收的热量是多少?
(2)天然气完全燃烧放出了多少热量;
(3)该天然气灶的热效率是多少?
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【推荐2】“环境小组”的同学在探究性活动中对小明家新装燃气热水器(如图甲)耗能进行测试,按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水,将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后,开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值约为4×107J/m3]
求:(1)加热6min,水吸收的热量;
(2)加热6min,消耗了多少m3的天然气?
型JY燃气热水器 | 能耗等级 | 热效率 | 容量/L | 适应水压/MPa |
适用:天然气、液化石油气 | Ⅱ | 75% | 15 | 0.02﹣0.8 |
(2)加热6min,消耗了多少m3的天然气?
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名校
解题方法
【推荐1】改革开放以来,我国人民的生活水平不断提高,汽车已成为多数人的代步工具。某品牌国产汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶100km,消耗了汽油4.2kg,汽车发动机功率为12kW,已知:汽油的热值为q=4.6×107J/kg,。求该汽车匀速行驶100km过程中:
(1)发动机所做的功;
(2)发动机的效率(百分号前保留整数)。
(1)发动机所做的功;
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解题方法
【推荐2】学校物理兴趣小组的同学,用煤炉给5kg的水加热,在加热过程中水的温度随时间变化的图象如图所示。若在6min内完全燃烧0.1kg的煤,已知水的比热容为4.2×103/(kg•℃),煤的热值约为3×107J/kg。求:
(1)煤完全燃烧放出的热量;
(2)煤炉烧水时的热效率。
(1)煤完全燃烧放出的热量;
(2)煤炉烧水时的热效率。
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