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2018 烟台黑白卷优质大题·物理
1.(2018 东营黑卷)图甲是某品牌带有加热
功能的足浴盆,其简化电路如图乙所示.在
足浴盆内加入冷水,闭合开关S,热敏开关
S2自动闭合,水温达到设定温度后S2自动
断开,处于保温状态,脚踩到足浴盆底时,
开关S1自动闭合,电机开始工作,按摩足底,
还可以通过调节滑动变阻器的滑片来调节按
摩强度.电源电压为 220V,R2的阻值为 990
Ω,足浴盆的加热功率为 440W,电动机的最
大功率为 220W,求:
第 1题图
(1)电阻R1的阻值.
(2)足浴盆的保温功率.
(3)足浴盆在加热状态下工作 10min,放出
的热量全部被水吸收,可将多大质量的水由
20℃加热到 40℃?[c水=4.2×10
3
J/
(kg·℃),计算结果保留两位小数]
(4)保温状态下以最大功率按摩时通过电
路的总电流.
解:(1)当开关S、S2 闭合时,电路处于
加热状态,只有R1接入电路,则R1=
10
440
220 22
=1
W
V)(
加P
U
(2)只闭合开关S时,足浴盆处于保温状
态,此时电路的总电阻R=R1+R2=110Ω
+990Ω=1100Ω
保温功率 W
V
保 441100
)220( 22
R
UP
(3)足浴盆在加热状态下工作 10min 放出
的热量为
W=Pt=440W×10×60s=2.64×105J
被加热水的质量
kg
℃)℃(℃)J/(kg
J
)()( 水水
吸 14.3
20-40102.4
1064.2
3
5
00
ttc
W
ttc
Q
m
(4)以最大功率按摩时,滑动变阻器的滑
片应移到最下端,滑动变阻器被短路,此时
通过电动机的电流 =1A
V
W动
动 220
220
U
P
I
保温电路中的电流 A
V
保 2.01100
220
R
UI
电路中的总电流I=I动+I保=1A+0.2
A=1.2A
2.(2018 东营白卷)校园专用饮水机是针对校
园学生和老师群体,专门为校园群体解决饮
用水问题的饮水台或者饮水设备.有效地解
决了校园饮水费用高、不卫生、饮水困难等
问题.如图甲所示是一台校园专用饮水机,
图乙是饮水机的简化电路图,下表是它的铭
牌参数.求:
第2题图
(1)饮水机正常加热时的电流是多大?
(2)电