小海家买了一台电热水器,请你和他一起根据说明书的电路图(如图所示)和技术参数,对热水器进行研究;
(1)转换开关S接在 _____ (选填“1”或“2”)挡时为保温状态,并利用物理知识进行说明;______
(2)连接热水器需要用插座,附近商店卖有“220V 10A”和“220V 16A”两种规格的插座,通过计算说明需要选用哪种规格的插座______ ;
(3)要将水箱(装满水)中的水从20℃加热到60℃,需要多长时间( ) 。[不计热损失,水的比热容4.2×103J/(kg·℃),水的密度ρ=1.0×103kg/m3]
型号 | 水箱容量/L | 水温/℃ | 额定电压/V | 保温功率/kW | 加热功率/kW | 电热转换效率 |
HE3B | 45 | 30~65 | 220 | 1.0 | 2.8 | 90% |
(2)连接热水器需要用插座,附近商店卖有“220V 10A”和“220V 16A”两种规格的插座,通过计算说明需要选用哪种规格的插座
(3)要将水箱(装满水)中的水从20℃加热到60℃,需要多长时间
更新时间:2023-12-26 11:28:51
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解题方法
【推荐1】小明家新买了一台如图甲所示的冷暖两用空调扇,其简化电路如图乙所示,其中R为电热丝,M为电动机。求:
(1)夏天使用空调扇制冷时,开关S1闭合,S2应______ (填“闭合”或“断开”);
(2)某次只打开空调扇的吹风功能,正常工作1h消耗的电能为,此时通过电动机的电流是多少______ ?
(3)冬天,小明进行了实验:关闭家里其他用电器,让空调扇正常工作送暖风,观察到家里如图丙所示的电能表的转盘在6min内转动了40转,则电热丝R的阻值为多大______ ?(计算结果保留一位小数)
(4)若不计热量损失,(3)实验过程中产生的热量可以将室内质量为50kg的空气温度提高多少摄氏度______ ?[空气的比热容为]
(1)夏天使用空调扇制冷时,开关S1闭合,S2应
(2)某次只打开空调扇的吹风功能,正常工作1h消耗的电能为,此时通过电动机的电流是多少
(3)冬天,小明进行了实验:关闭家里其他用电器,让空调扇正常工作送暖风,观察到家里如图丙所示的电能表的转盘在6min内转动了40转,则电热丝R的阻值为多大
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综合题
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【推荐2】如图所示,是某家用电热水器的简化电路图,温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状态,R1、R2是发热电阻,热水器主要参数如下表所示。[已知水的密度为1.0×103kg/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
(1)电热水器是利用电流的___________ 工作的;当开关S跳至___________ (选填“a”或“b”)触点位置时,热水器进入保温状态。
(2)在电热水器的水箱中装满初温为25℃的水,加热使温度升高到55℃,水需要吸收多少热量?( )
(3)在上述加热过程中,热水器需正常工作35min,则消耗多少电能___ ?加热效率是多少?( )
额定电压 | 220V | 容积 | 30L |
加热功率 | 2000W | 保温功率 | 800W |
(1)电热水器是利用电流的
(2)在电热水器的水箱中装满初温为25℃的水,加热使温度升高到55℃,水需要吸收多少热量?
(3)在上述加热过程中,热水器需正常工作35min,则消耗多少电能
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解题方法
【推荐1】(1)像水能、风能、_________ 能等可以在自然界里源源不断地得到,所以我们称其为可再生能源,可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向。
(2)水力发电就是水能利用的一个很好实例,水力发电厂通常建设在水力资源丰富的地方,将电能输送到几百千米甚至几千千米之外的用户,在输电线上会有能量的损耗,这主要是由于电流的_________ 效应引起的。
要减少电能输送时的损失,一是减小输电线的电阻,二是减小输送的电流。要减小导线的电阻,就要使导线_________ (选填“粗”或“细”)一些,但是这要消耗大量的金属材料,也会给架线工作增加困难;要减小输送的电流,根据电功率_________ (用表示输电电流,表示输电电压)可知,在保证传输的功率不变的情况下,就要________ 输电电压。
(3)某段输电线路的总电阻为,输送电流为100A,每输电1min,这段线路便会损耗_________ J的电能。
(4)设想一下,若能采用_________ 材料输送电能,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
(2)水力发电就是水能利用的一个很好实例,水力发电厂通常建设在水力资源丰富的地方,将电能输送到几百千米甚至几千千米之外的用户,在输电线上会有能量的损耗,这主要是由于电流的
要减少电能输送时的损失,一是减小输电线的电阻,二是减小输送的电流。要减小导线的电阻,就要使导线
(3)某段输电线路的总电阻为,输送电流为100A,每输电1min,这段线路便会损耗
(4)设想一下,若能采用
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解题方法
【推荐2】图1是药液自动添加模拟装置,可绕O点自由旋转的轻质杠杆A端通过轻绳挂着一装有药液的容器,B端固定一轻质三角支架,支架与固定不动的压力敏感电阻保持水平接触挤压,杠杆保持水平平衡。已知:电压,容器质量为,AO长,BO长。当导线1中的电流时,感应开关K闭合,药液泵启动向容器中添加药液,药液添加至导线1中的电流时,感应开关K断开,药液泵停止工作。设阻值与支架所施加压力 F的关系图线如图2所示。将S闭合,药液自动添加模拟装置开始工作。(g取)
(1)若仅将桶中药液质量增加,则受到的压力变________ ,导线1中的电流变 ________ ;
(2)若电阻箱R调至,则药液泵工作时,桶中的药液质量最大可达多少( ) ;
(3)若要使药液泵刚启动时容器中的药液质量更大,可将电阻箱R的阻值调________ ,理由是: __________ ;
(4)图3是压力敏感电阻消耗的最大电功率与电阻箱R的阻值关系图像,由图像可知:①与R的关系:与R成________ ;
②当电阻箱R的阻值为且消耗的电功率最大时,桶中药液质量为多少。( )
(1)若仅将桶中药液质量增加,则受到的压力变
(2)若电阻箱R调至,则药液泵工作时,桶中的药液质量最大可达多少
(3)若要使药液泵刚启动时容器中的药液质量更大,可将电阻箱R的阻值调
(4)图3是压力敏感电阻消耗的最大电功率与电阻箱R的阻值关系图像,由图像可知:①与R的关系:与R成
②当电阻箱R的阻值为且消耗的电功率最大时,桶中药液质量为多少。
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解题方法
【推荐3】随着社会的进步、信息技术的发展,我国进行了电力设备升级。小明家部分用电器的额定功率及每天工作的时间如表所示。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(1)表格中的这些用电器是采用______ (选填“串联”或“并联”)的方式接在家庭电路中的,一天,小明让这些用电器同时工作,家里的空气开关跳闸了,原因可能是______ ;
(2)空调正常工作3小时所消耗的电能是多少______ ;
(3)电热水壶正常工作时将一壶2.2kg初温为25℃的水加热至50℃,至少需要多长时间______ ;
(4)小明觉得电热水壶的额定功率太高,为了使电热水壶正常工作时的电功率变为1100W,他在电热水壶的电热丝上串联一根电热丝同时工作。则串联的这根电热丝的阻值是多大______ ?
电器 | 额定功率/W | 工作时间/h | 数量 |
电热水壶 | 2200 | 1 | 1 |
空调 | 1100 | 3 | 1 |
电视机 | 110 | 2 | 1 |
节能灯 | 16 | 4 | 22 |
(2)空调正常工作3小时所消耗的电能是多少
(3)电热水壶正常工作时将一壶2.2kg初温为25℃的水加热至50℃,至少需要多长时间
(4)小明觉得电热水壶的额定功率太高,为了使电热水壶正常工作时的电功率变为1100W,他在电热水壶的电热丝上串联一根电热丝同时工作。则串联的这根电热丝的阻值是多大
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真题
解题方法
【推荐1】拉萨素有“日光城”之称,太阳灶得到广泛使用,如图所示。周末,扎西在家用太阳灶烧水,水壶里装有5kg的水,经过一段时间后,水温从10℃升高到90℃,假设这段时间太阳灶共吸收了4.2×106J的热量。[]
(1)太阳能属于_______ 能源(选填“可再生”或“不可再生”);
(2)求水吸收的热量( ) ;
(3)求太阳灶的效率。( )
(1)太阳能属于
(2)求水吸收的热量
(3)求太阳灶的效率。
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解题方法
【推荐2】在比较“水和煤油谁吸热升温快”的过程中,某实验小组选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g、初温都是20℃的水和煤油加热.根据记录的数据绘制出水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图所示.已知酒精的热值是3.0×107J/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),加热时酒精灯平均每分钟消耗1g酒精.那么请问:
(1)图中_____ (a/b)是水吸热升温的图象;
(2)从开始加热到水开始沸腾,酒精放出多少热量?这些热量都被水吸收了吗?(通过计算说明)________ ________
(3)试求出煤油的比热容.________
(1)图中
(2)从开始加热到水开始沸腾,酒精放出多少热量?这些热量都被水吸收了吗?(通过计算说明)
(3)试求出煤油的比热容.
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【推荐3】请你根据下述材料和所学知识分析回答下列问题:
(1)乙醇燃烧的过程是________ 能转化为热能的过程.理论上,完全燃烧28g乙醇可以产生8.4×105J的热量,如果这些热量完全被水吸收,在1标准大气压下,可以将________ kg、20℃的水加热到沸腾.(水的比热容:4.2×103J/kg·℃)
(2)按照能源的分类,乙醇汽油属于________ 能源(填“一次”或“二次”),使用乙醇汽油作为能源,与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处,请你说出一点.________ .
有这样一则报道:一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面:玉米既售价低廉而且销路不好.他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金?他不顾大家都讥笑他异想天开,专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家.这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣.经过一段时间的研究和考察,这位和科学家开发出了“乙醇汽油”,即用玉米生产乙醇,然后以一定比例与汽油混合,就可以供汽车等作为能源使用.
石油被称为“液体黄金”,但是使用传统能源所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类.所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新的途径.
(1)乙醇燃烧的过程是
(2)按照能源的分类,乙醇汽油属于
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【推荐1】2017年7月29日,中国首次海域“可燃冰”试开采成功,成为全球第一个实现在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家.“可燃冰”又名天然气水合物,是由水和天然气在高压、低温情况下形成的类冰状结晶物质.1m3可燃冰可转化为164m3的天然气(主要成分为甲烷)和0.8m3的水.
(1)当气压降低,球境温度升高时,它会迅速________ (选填“吸收”或“放出”)热量,变为气体,这个过程中它的内能________ (选填“增大”或“减小”).
(2)100L的可燃冰转化为天然气后,完全燃烧释放的热量大约是多少?_____
(3)已知某新能源汽车使用的是天然气,其发动机的效率为50%,在水平地面以90km/h的速度匀速行驶时,其输出功率为30kw,试求100L的可燃冰转化为天然气后,最多可以使汽车以90km/h的速度在水平地面行驶多少km_____ ?
(1)当气压降低,球境温度升高时,它会迅速
(2)100L的可燃冰转化为天然气后,完全燃烧释放的热量大约是多少?
(3)已知某新能源汽车使用的是天然气,其发动机的效率为50%,在水平地面以90km/h的速度匀速行驶时,其输出功率为30kw,试求100L的可燃冰转化为天然气后,最多可以使汽车以90km/h的速度在水平地面行驶多少km
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【推荐2】为了控制疫情,全国很多地方实行疫区封闭管理,并使用无人机进行常态化安全巡查。如图甲所示,是正在巡查的无人机。无人机起飞前,放在地面上时要确保“四脚”着地;启动后,利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的部分参数如表。求:
(1)使无人机上升的力其施力物体是_______ ;
①无人机②螺旋桨③空气④地面
(2)如图乙,交警正在使用此款无人机进行扫码进城登记,当无人机载着600g含二维码的海报上升10m的过程中,无人机克服重力所做的功_______ ?
(3)无人机充满电后在水平方向上以最大速度匀速飞行时一次可飞行5km,且电能转化为机械能的效率为60%,求无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力F_______ 。
机身质量/kg | 2.4 | 四脚着地总面积/cm2 | 10 |
电池充满后储存电能/J | 36000 | 最大水平速度 | 5 |
机身尺寸/mm | 最大上升速度 | 1 |
①无人机②螺旋桨③空气④地面
(2)如图乙,交警正在使用此款无人机进行扫码进城登记,当无人机载着600g含二维码的海报上升10m的过程中,无人机克服重力所做的功
(3)无人机充满电后在水平方向上以最大速度匀速飞行时一次可飞行5km,且电能转化为机械能的效率为60%,求无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力F
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解题方法
【推荐3】某即热式电热水器具有低温、高温两挡,高温挡的功率是7700W,低温挡的功率是5500W。如图乙是该电热水器内部的电路简图,R1和R2是两个电热丝。
(1)当开关S1闭合,S2打开时,电热水器处于________ ,电热丝R1的阻值多少?________
(2)某次试验性能时,用高温档加热,水的初温是20℃,出水温度及40℃,2min共用水10kg。该热水器的高温挡工作时的效率是多少?(保留一位小数)________
(3)小明家想购买这台即热式电热水器,表格中是她统计的家中现有的用电器的总功率为2200W,图丙是小明家电能表的参数。请通过计算说明在原有电路上再安装这样一台电热水器并同时使用是否安全?若不安全,请你帮助小明提出合理的解决办法。________
(1)当开关S1闭合,S2打开时,电热水器处于
(2)某次试验性能时,用高温档加热,水的初温是20℃,出水温度及40℃,2min共用水10kg。该热水器的高温挡工作时的效率是多少?(保留一位小数)
(3)小明家想购买这台即热式电热水器,表格中是她统计的家中现有的用电器的总功率为2200W,图丙是小明家电能表的参数。请通过计算说明在原有电路上再安装这样一台电热水器并同时使用是否安全?若不安全,请你帮助小明提出合理的解决办法。
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