内容正文:
电学计算
类型一 电热综合
1.在实践活动中,小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了探究与计算。
(1)如图所示,电热水壶使用的都是三脚插头,中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳,插入三孔插座后可将其与 相连,防止其漏电时对人造成伤害。壶底的加热盘烧水时是通过 的方式改变了水的内能。
(2)电热水壶的铭牌如下表所示,正常工作时通过电热水壶的电流是多少?(结果保留一位小数)
(3)为了测量电热水壶的加热效率,小刚在壶中加入额定容量初温为15 ℃的水,在额定电压下将其加热到沸腾,用时7 min。已知烧水时气压为标准大气压,ρ水=1.0×103 kg/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃),则该电热水壶的加热效率为多少?
(4)小刚发现电热水壶将水加热后,放置一段时间就马上冷却了,他想对电热水壶的电路做一下改进,增加一个保温挡,使电热水壶在此挡位工作时的总功率为400 W,从而使水的温度可以保持不变。请你设计电路,将电路图画在图乙方框内,所增加的吸热电阻R2的阻值为 Ω。
图
额定容量
2.0 L
额定电压
220 V
额定功率
2000 W
频率
50 Hz
类型二 电学综合
2.小明家的电能表表盘如图所示。
(1)那么他家能接入电路的用电器的总功率最大为多少?
(2)若只将一台功率为1000 W的空调机接入电路中,持续工作4.5 h,他家电能表上的示数应变为多少?
(3)小明单独将一个灯泡接入电路中正常工作时,他测得电能表每4 min转10圈,试求该灯泡的功率。
图
类型三 力、电、热综合
3. [2018·山西百校联考一] 养生壶是一种用于养生保健的烹饪容器,如图所示。某第三代养生壶采用新型电加热材料,通电后产生热量把壶内的水加热。下表是该养生壶的铭牌信息,根据获取的信息解决以下问题:
图
问题1:把该养生壶整体放在水平桌面上,如果该养生壶与底座的接触面积为100 cm2,则装满水时对底座的压强是多少?(g取10 N/kg)
问题2:该养生壶中1 kg的水从20 ℃加热到90 ℃吸收的热量是多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
问题3:该养生壶正常工作5 min,完成了问题2中的加热过程,则该养生壶的加热效率是多少?
问题4:小李关掉家里的其他全部用电器,只有该养生壶通电,加热时,电能表转盘1 min转了18转,电能