在“家電下鄉(xiāng)”活動中,小明家買了一只WSJ-60型號電熱壺,其銘牌標志如圖所示.現(xiàn)將一滿壺20℃的水在額定電壓下燒開,已知外界氣壓為1標準大氣壓〔c=4.2×103J/(kg?℃)〕.求:
型號 WSJ-60
額定電壓 220V
額定功率 800W
水壺容量 0.5kg
(1)水吸收的熱量;
(2)電熱壺正常工作時的電阻;
(3)若電熱壺的效率為70%,則燒開一滿壺水所需的時間;
(4)小明發(fā)現(xiàn)用電高峰期,燒開一壺水遠比上述時間要長,原因可能是什么?
分析:(1)已知比熱容、質量和初溫、末溫,根據(jù)公式Q=cm(t-t0),可求吸收的熱量.
(2)由銘牌可知電熱壺的額定電壓與額定功率,由電功率的變形公式可以求出電熱壺正常工作時的電阻.
(3)根據(jù)電熱壺的效率求出燒開一壺水電熱壺產(chǎn)生的熱量,然后由W=Pt的變形公式求出燒水所學時間.
(4)由W=Pt可知,在做功一定的情況下,做功時間越長,電熱壺的實際功率越小,根據(jù)電功率公式分析原因.
解答:解:(1)在1標準大氣壓下,水的沸點是100℃,
把水燒開時,水所吸收的熱量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.68×105J;
(2)∵P=
U2
R
,
∴電熱壺正常工作時的電阻R=
U2
P
=
(220V)2
800W
=60.5Ω;
(3)∵η=
Q
Q
,
∴電熱壺產(chǎn)生的熱量Q=
Q
η
=
1.68×105J
70%
=2.4×105J,
∵W=Q=Pt,
∴燒開一滿壺水所需的時間t=
W
P
=
2.4×105J
800W
=300s;
(4)燒開一壺水時,水所吸收的熱量Q不變,電流做功W=Q不變,
由W=Pt可知,在做功W一定的情況下,做功時間t越長,電熱壺的實際功率P越小,
電熱壺的電阻R不變,由P=
U2
R
可知,在用電高峰期,電熱壺兩端的實際電壓變。
答:(1)水吸收的熱量是1.68×105J;
(2)電熱壺正常工作時的電阻是60.5Ω;
(3)若電熱壺的效率為70%,則燒開一滿壺水要300s;
(4)小明發(fā)現(xiàn)用電高峰期,電熱壺兩端實際電壓小于額定電壓,
電熱壺的實際功率小于額定功率,所以燒開一壺水遠比正常工作時需要的時間長.
點評:本題是一道綜合題,考查了熱量公式的應用、電功率公式及其變形公式的應用,但難度不大,熟練掌握并靈活應用基礎知識即可正確解題.
練習冊系列答案
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在“家電下鄉(xiāng)”活動中,小明家買了一臺電烤箱,其內(nèi)部簡化電路如圖所示,
精英家教網(wǎng)
R1和R2均為電熱絲.電烤箱說明書中部分內(nèi)容如下表所示,
精英家教網(wǎng)
根據(jù)表格中的參數(shù),回答下列問題:
(1)電烤箱在高溫檔工作時通過導線的電流;
(2)電熱絲R2的阻值;
(3)電烤箱在低溫檔正常工作時,R1的功率.

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科目:初中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在“家電下鄉(xiāng)”活動中,小剛家買了一臺微渡爐.
(1)他觀察電源線插頭的三個腳,如圖所示,知道其中稍長些的腳E是把微渡爐的外殼與
 
相連接,而且腳E稍長一些可保證在插入插座和拔出插座時更安全.原因是
 

(2)微波爐說明書中的銘牌如下表所示,在使用最大加熱功率加熱時,家庭電路中干路電流增加多少呢?請你幫小剛計算.
額定
電壓
最大加
熱功率
電源
頻率
加熱
效率
防觸電
保護類
220V 1100W 50HZ >92% I 類
(3)小剛對銘牌中加熱效率大于92%有點懷疑,他動手進行了測量.他用容積是250mL的廢礦泉水瓶裝滿20℃的自來水,倒入專用塑料杯中,放入微波爐中用最大加熱功率加熱1min,取出后測得溫度為78℃.請你計算這臺微渡爐的加熱效率.[C=4.2×103J/(kg?℃)]
(4)我國出臺了一系列有關“家電下鄉(xiāng)”的政策,其中對購買高能效、低能耗的家電產(chǎn)品實行政府財政補貼,就國家這一政策對能源與社會發(fā)展帶來的影響,發(fā)表你的看法.

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(2010?新疆)在“家電下鄉(xiāng)”活動中,小剛家買了一臺微波爐.
(1)他觀察電源線插頭的三個腳,如圖所示,知道其中稍長些的腳E把微波爐的外殼與
大地
大地
相連接,而且腳E稍長一些可保證在插入插座和拔出插座時更安全,原因是
插頭插人插座時外殼先接地線,拔出插座時外殼后脫離地線
插頭插人插座時外殼先接地線,拔出插座時外殼后脫離地線

(2)微波爐說明書中的銘牌如表所示,在使用最大加熱功率加熱時,請計算家庭電路中干路電流增加多少?
額定電壓 220V
最大加熱功率 1100W
電源頻率 50Hz
加熱效率 >90%
防觸電保護類 1類
(3)小剛對銘牌中加熱效率大于90%有點懷疑,他動手進行了測量.他用容積是250mL的礦泉水瓶裝滿20℃的自來水,到入專用塑料杯中,放入微波爐中用最大加熱功率加熱1min,取出后測得溫度為78℃.請計算這臺微波爐的加熱效率.

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(2012?畢節(jié)地區(qū))在“家電下鄉(xiāng)”活動中,小華家買了一臺快速電水壺,這臺電水壺的銘牌如表.小華對銘牌中加熱熱效率大于92%有點懷疑.他用所學到的知識和爸爸合作進行了如下實驗:關掉家里所有電器,將該電水壺裝滿水,接入家庭電路中,測得壺中水從20℃上升到31℃所用的時間是50s,同時觀察到家中“220v  10A(40A)3200imp/(kW?h)”的電子式電能表耗電指示燈閃爍了80imp(imp表示閃爍次數(shù)).請根據(jù)相關信息解答下列問題.[c=4.2×103J/(kg?℃)]
(1)電水壺燒水時的實際功率;
(2)電水壺加熱的效率;
(3)我國出臺一系列對購買高能效、低能耗的家電產(chǎn)品實行政府財政補貼,就國家這一項政策對能源與社會發(fā)展帶來的影響,說說你的看法.(至少說出兩點)
額定電壓 220V
額定功率 2000W
額定頻率 50Hz
最大容積 1.8L
加熱效率 >92%
防觸電保護類 1類

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在“家電下鄉(xiāng)”活動中,小剛家買了一微波爐.
(1)他觀察電源線插頭的三個腳,如圖所示,知道其中稍長些的腳E是把微波爐的外殼與
大地
大地
相連接,而且腳E稍長一些可保證在插入插座和拔出插座時更安全,原因是
三腳插頭插入插座時外殼先接地線,拔出插座時外殼后脫離地線
三腳插頭插入插座時外殼先接地線,拔出插座時外殼后脫離地線

(2)微波爐說明書中的銘牌如下表所示,在使用最大加熱功率加熱時,家庭電路中干路電流增加多少呢?請你幫小剛計算.
額定電壓 220V
最大加熱功率 1100W
電源頻率 50Hz
加熱效率 >92%
防觸電保護類 I類
(3)有一天,小剛用微波爐加熱食品,可使用不久就聞到一股電線燒焦的氣味兒,這是為什么?
(4)我國出臺了一系列有關“家電下鄉(xiāng)”的政策,其中對購買高能效、低能耗的家電產(chǎn)品實行政府財政補貼,就國家這一政策對能源與社會發(fā)展帶來的影響,發(fā)表你的看法.

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