如圖甲為小明設(shè)計的可調(diào)溫即熱飲水機的部分結(jié)構(gòu)示意圖。該飲水機由供水箱、煮水箱和冷水箱三部分組成,調(diào)節(jié)電熱絲R1的阻值可設(shè)定所需水溫。取水時,閉合開關(guān)S并設(shè)定好水溫,閥門K打開,供水箱將50毫升水按不同比例分別注入煮水箱和冷水箱中(如表)。7秒后,電熱絲R1、R2將煮水箱中的水加熱至100℃,此時,K1、K2打開,即可從出水口獲得相應(yīng)溫度的水。已知供水箱中水的溫度恒為25℃,電源電壓為220伏,電熱絲R2的阻值為19.36歐。
設(shè)定水溫/℃ | 40 | 55 | 70 | 85 | 100 |
煮水箱中水的體積/毫升 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
冷水箱中水的體積/毫升 | 40 | 30 | 20 | 10 | 0 |
電流的熱效應(yīng)
電流的熱效應(yīng)
的原理使水溫升高的。(2)若加熱過程中的能量轉(zhuǎn)化效率為90%,設(shè)定取水溫度為40℃,則需調(diào)節(jié)電熱絲R1的阻值為多少歐?[Q吸=cm(t-t0),c水=4.2×103J/(kg?℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
(3)為了方便取水,小明在電熱絲R1的不同位置上標(biāo)定了不同的溫度,結(jié)果如圖乙所示。若小明調(diào)整取水量為25毫升,即供水箱僅將25毫升水按不同比例分別注入煮水箱和冷水箱中。請在圖乙中重新標(biāo)定取水溫度為85℃的大致位置。
【考點】焦耳定律的計算;電流的熱效應(yīng).
【答案】電流的熱效應(yīng)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:19引用:1難度:0.5
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1.商業(yè)街移動攤位使用可顯示電費的新型插座(如圖甲所示)計費,某攤位使用空氣炸鍋(如圖乙所示)烹制食物,如圖丙所示是該空氣炸鍋加熱部分的簡化電路,其額定電壓為220V,定值電阻R1和R2為發(fā)熱體,其中R1=40Ω。開關(guān)S1、S2、S3的通斷可實現(xiàn)高、中、低三個擋位的調(diào)節(jié)(S1、S2不會同時閉合),只閉合S3時的中溫擋,額定功率為440W。求:
(1)R2的電阻;
(2)高溫擋正常工作100s,電流通過R1產(chǎn)生的電熱;
(3)只有空氣炸鍋單獨工作,表盤示數(shù)使用前后如圖甲、丁所示,通過表盤顯示的數(shù)據(jù)估算該空氣炸鍋消耗的電功率(已知商用電費單價為0.75元/kW?h)。發(fā)布:2024/8/1 8:0:9組卷:26引用:1難度:0.5 -
2.某STEAM小組設(shè)計了一款可用電流表示數(shù)顯示拉力大小的測力計模型,并且電流表示數(shù)隨拉力的增大而增大。模型電路如圖甲所示,其中ab為長10cm、阻值20Ω的電阻絲,電源電壓恒為6V,R0=10Ω,其余元件電阻不計,電流表量程為0-0.6A,彈簧伸長量與所受力的關(guān)系如圖丁所示。忽略彈簧、拉桿和拉環(huán)的重力及滑片與電阻絲的摩擦,請完成下列問題。
?(1)根據(jù)設(shè)計要求,應(yīng)連接圖甲虛線框中的 (“1和2”或“1和3”)接線柱。
(2)圖甲中,閉合開關(guān),在拉環(huán)處施加250N的拉力,求1分鐘R0產(chǎn)生的熱量。
(3)小明和小科想利用量程是0-3伏的電壓表來顯示拉力的大小,設(shè)計了圖乙和丙的電路。請你根據(jù)如表所示的評價標(biāo)準(zhǔn),在甲、乙、丙三個方案中選擇合理方案,并至少指出該方案的兩個優(yōu)點。拉力測力計評價標(biāo)準(zhǔn) 評價內(nèi)容 分值 示數(shù)與拉力大小的關(guān)系 拉力越大,示數(shù)越大 3分 拉力越大,示數(shù)越小 2分 刻度 刻度均勻 3分 刻度不均勻 2分 量程 可測的最大拉力大 3分 可測的最大拉力小 2分 整個電路能源消耗 能源消耗較小 3分 能源消耗較大 2分 發(fā)布:2024/8/3 8:0:9組卷:53引用:1難度:0.5 -
3.超導(dǎo)是一種零電阻現(xiàn)象,用超導(dǎo)材料輸送電能,可減少由于電阻引起的電能損耗。常溫超導(dǎo)已成科研最高目標(biāo),最新研究已實現(xiàn)15℃超導(dǎo)(需要267GP的壓力),有了新突破。下列關(guān)系式可以解釋超導(dǎo)減少電能損耗的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/8/29 9:0:9組卷:90引用:1難度:0.5
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