如图所示为生物实验室中常用的恒温箱的工作原理图。S为电源开关,通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源实际电压,、是电热丝,恒温箱“保温”时的电功率。将恒温箱两气孔封闭,闭合开关S,置于“加热”挡位,箱内温度从20℃升至设定的恒温38℃(不计热量损失),用时90s,恒温箱的容积,箱内空气密度,箱内空气的比热容。求:
(1)箱内空气升温吸收的热量;
(2)“加热”时恒温箱的电功率;
(3)电热丝、的阻值;
(4)某次做实验时,使用恒温箱先加热5min,再保温30min,该过程共消耗的电能是多少?
(1)箱内空气升温吸收的热量;
(2)“加热”时恒温箱的电功率;
(3)电热丝、的阻值;
(4)某次做实验时,使用恒温箱先加热5min,再保温30min,该过程共消耗的电能是多少?
更新时间:2024-05-11 13:51:18
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【推荐1】2018年10月,华为发布新一代旗舰机mate20pro,如图甲,多项黑科技吸引了全球科技圈的注意。其中一个亮点就是“华为超级快充技术”,部分具体参数参见如表。
(1)利用超级快充技术,不考虑充电时的电能损耗,需要把这款电池从电量为0%充到100%,需要的时间是多少。
(2)小明在购买手机后,发现充电时间大概需要80分钟,所以觉得充电过程功率应该不是保持全程40W。因此他决定利用usb充电电流电压显示计(如图乙)来实时测量充电过程中充电器输出的电流和电压,并绘制图像如下。请你帮助小明求出第3分钟的充电功率及前20分钟充电消耗的电能。
(3)若充电的数据线的阻值为0.5Ω,请求出第20分钟至40分钟这个过程中数据线产生的热量和此时间段的充电效率。
(1)利用超级快充技术,不考虑充电时的电能损耗,需要把这款电池从电量为0%充到100%,需要的时间是多少。
(2)小明在购买手机后,发现充电时间大概需要80分钟,所以觉得充电过程功率应该不是保持全程40W。因此他决定利用usb充电电流电压显示计(如图乙)来实时测量充电过程中充电器输出的电流和电压,并绘制图像如下。请你帮助小明求出第3分钟的充电功率及前20分钟充电消耗的电能。
(3)若充电的数据线的阻值为0.5Ω,请求出第20分钟至40分钟这个过程中数据线产生的热量和此时间段的充电效率。
型号 | Mate 20 pro |
屏幕尺寸 | 6.39英寸 |
电池容量 | 57600焦耳(4200毫安时) |
超级快充功率 | 40瓦特 |
防水 | IP68 |
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解题方法
【推荐2】CFXB型热水杯的原理图如图所示,它有加热和保温两档,通过单刀双掷开关S进行调节,R0、R为电热丝且阻值恒定不变。
(1)电热丝R的阻值多大?
(2)在一标准大气压下把一满壶水从30℃烧开需要12.6分钟,求这个热水壶的效率是多少?c水=4.2×103J/ (kg·℃)
(1)电热丝R的阻值多大?
(2)在一标准大气压下把一满壶水从30℃烧开需要12.6分钟,求这个热水壶的效率是多少?c水=4.2×103J/ (kg·℃)
整壶水的质量 | |
额定电压 | |
加热时的总功率 | |
保温时的功率 |
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【推荐3】如表为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶(一种在倒水时导线脱离,用电加热的方便水壶)的铭牌,某同学用这种电水壶烧开水,他将水放至最大容量,测得水的初温是20℃通电5分50秒,水烧开(在一个标准大气压下),试通过计算,回答下列问题:
(1)算一算此电水壶正常工作时的电流;
(2)该电水壶正常工作时电热丝的电阻多大?
(3)水从20℃烧开所吸收的热量是多少?(水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃))
(4)现测得电源电压为210伏,算一算此电水壶工作的效率.
额定电压 | 220V |
额定功率 | 1210W |
最大容量 | 1L |
(1)算一算此电水壶正常工作时的电流;
(2)该电水壶正常工作时电热丝的电阻多大?
(3)水从20℃烧开所吸收的热量是多少?(水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃))
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【推荐1】如图甲所示为超市一款电饭煲,在额定电压为220V的电路中能正常工作,工作原理如图乙所示,R2=160,其加热功率与保温功率之间的关系为P加热=5P保温,试求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)用电高峰时段,电源电压变为200V,此时电饭煲的保温功率为多少;
(3)电源电压为200V时,标准气压下将3L的汤从20℃加热至100℃,需要20min,电饭煲的加热效率是多少。(kg/m3,J/(kg·℃))
(1)电阻R1的阻值;
(2)用电高峰时段,电源电压变为200V,此时电饭煲的保温功率为多少;
(3)电源电压为200V时,标准气压下将3L的汤从20℃加热至100℃,需要20min,电饭煲的加热效率是多少。(kg/m3,J/(kg·℃))
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【推荐2】图甲是小明家安装的即热式热水器,其具有高、低温两挡加热功能,低温挡功率为5500W,正常工作时内部等效电路如图乙所示,R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时,水的初温是20℃,淋浴头的出水温度为40℃,淋浴20min共用水100L。假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收。求:[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)正常工作时电热丝R1的阻值。
(2)该热水器高温挡功率。
(3)某次该热水器低温挡的实际功率为4455W,则实际电压为多少。
(1)正常工作时电热丝R1的阻值。
(2)该热水器高温挡功率。
(3)某次该热水器低温挡的实际功率为4455W,则实际电压为多少。
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【推荐3】某品牌易步车的部分参数如下表所示。质量为60kg的小梦从家骑行该品牌易步车上学(如图乙),以最大速度匀速行驶10min到达学校,行驶中易步车所受阻力为人和车总重的0.1倍,设该过程中电机始终以额定功率工作。(取g=10N/kg)。求:
(1)小梦在水平路面上骑易步车时,车对地面的压强;
(2)小梦上学过程中,易步车电机的效率。
电池 | 4AH锂电池 |
电机额定功率 | 500W |
最大速度 | 18km/h |
单轮胎触地面积 | 25cm2 |
轮胎个数 | 2 |
车身自重 | 20kg |
(2)小梦上学过程中,易步车电机的效率。
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【推荐1】如图所示是某医院的应急供电线路示意图。柴油发电机到用电区的输电线路所用导线单位长度的电阻为5×10-4Ω/m,柴油发电机的输出电压为260V。用电区内每个用电器的额定电压均为220V,总功率为44kW,当这些用电器都正常工作时,求:
(1)输电线路中的电流多大?
(2)输电线路损失的电功率是多少?
(3)发电机与用电区间的距离?
(4)若应急供电1小时,发电机效率为30%,医院最少需要准备多少柴油?(柴油的热值为4.0×107J/kg)
(1)输电线路中的电流多大?
(2)输电线路损失的电功率是多少?
(3)发电机与用电区间的距离?
(4)若应急供电1小时,发电机效率为30%,医院最少需要准备多少柴油?(柴油的热值为4.0×107J/kg)
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【推荐2】小明家在不远处施工,临时用导线将电水壶接入家中电能表,如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”,当电路中使用电水壶烧水时,电能表的铝盘转动110r,用时120s。导线和电水壶的电阻不随温度变化。
(1)求电水壶的电阻;
(2)求导线的电阻;
(3)电水壶烧水时导线上产生的热量。
(1)求电水壶的电阻;
(2)求导线的电阻;
(3)电水壶烧水时导线上产生的热量。
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【推荐3】如图是某饮水机的电路原理简图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”),可以选择出温水或开水.该饮水机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是1100W。已知R1、R0电阻值不随温度变化,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流I和电热丝R1的电阻值;
(2)需要100oC的开水0.5kg,已知水的初温是20oC,水需要吸收多少热量;
(3)如果电能转化为水的内能的效率是70%,饮水机实际电压为200V时,烧开这些水需要多少时间。
(1)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流I和电热丝R1的电阻值;
(2)需要100oC的开水0.5kg,已知水的初温是20oC,水需要吸收多少热量;
(3)如果电能转化为水的内能的效率是70%,饮水机实际电压为200V时,烧开这些水需要多少时间。
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