练习题1:(2022武汉元调)图甲是学校常用的某型号节能饮水机原理图。该饮水机的进水管与出水管紧贴在一起,这样常温净化水经进水管与连接热水胆出水管中的开水进行了充分的热交换,可以将常温净化水预热后再注入到热水胆内进行加热,而从出水管中流出的则是温开水。
(1)若质量是10kg、温度是100℃的开水从热水胆经出水管流出后变成温度是80℃的温开水,则同时从进水管流过的常温净化水吸收的热量是多少J? (不计热损失)
(2)饮水机内装有电加热系统,图乙是它的电路示意图,其中R1是热水胆内的加热电阻,R2是
热水胆外温控器内的限流电阻。饮水机加热状态和保温状态的总功率分别是3kW和200W。
①当开关S1闭合、S2________时,饮水机处于加热状态;当开关S1闭合、S2_______时,饮水机处于保温状态。
②饮水机内的加热电阻R1和限流电阻R2的阻值分别是多少Ω? (结果保留整数)
练习题2:(2021武汉元调)图甲是某品牌多功能牛奶加热器,其简化电路图如图乙所示。当开关S转到触点“1”时,加热器处于高温消毒档,可以对空奶瓶进行消毒;当开关S转到触点“2”时,加热器处于恒温保温档;当开关S转到触点“3”时加热器处于加热档,此时牛奶加热器的功率为200W。
(1)将装有质量为300g、初温为12℃的牛奶的奶瓶置于加热器中,当开关S转到触点“3”时,3min后可以将牛奶加热到42℃。试求:
①牛奶吸收的热量是多少J?
②加热器消耗的电能转化为牛奶的内能的效率是多少?
(2)已知R1=R3,若牛奶加热器消毒档的功率为保温档的4倍,则R2的阻值是多少Ω?
练习题3:(2020武汉元调)图甲所示为某款电炖锅,其简化电路如图乙所示,部分参数如丙表所示。旋转功率选择开关S1接“0”“1”“2”和“3”触点时,电炖锅分别处于“关”“保温”“慢炖”和“快
炖”四个档位。S2是温度控制器 ,作用是当锅内的水沸腾后能自动切断电路,当水降到
一定温度时,温度控制器会再次接通电路。
(1)电阻R2的阻值是多少欧?(结果保留一位小数)
(2)选择“快炖”档位烧水时,锅内2 kg的水从20℃升高80℃时吸收的热量是多少焦?
(3)某次炖煮时,若先选择“快炖”2 h,再选择“保温”30 min,则这次炖煮共消耗了多少千瓦时的电能?
(1)每辆汽车全年平均耗油1.8t,内燃机的效率平均值取29%,燃油的热值取4.5×107J/kg。若能把内燃机的效率提高1%,则2018年全市的汽车节约的燃油完全燃烧大约能释放出多少J的热量?
(2)下图是国产某品牌汽车的后窗及后视镜的除雾器电路示意图,R1、R2分别表示左、右后视镜内的电热膜,其规格均为“12V 12W“,R3表示后窗内的电热线。汽车发动机运转时,闭合除雾开关,除雾器中的电热膜和电热线就会发热,除去后窗及后视镜上的雾、霜及薄冰等。
①后窗中的电热线具有正温度系数的电阻特性,即当温度越低时,电热线的电阻越小。选取具有这种特性的电热线的好处是:环境温度越低时,电热线的发热功率 。
②已知电源电压为12V,若某次闭合除雾开关后,流过除雾开关处的电流为26A,则此时后窗内的电热线的阻值为多少Ω?
练习题5:(2018武汉元调)图甲是公共厕所常用的一种感应千手器,洗手后将双手放在
干手器的出风口下,千手器就会自动送出温度适宜的风,将手吹干,当手离开出风口时,它又会自动停风关机。图乙是干手器的简化电路图,其中R是加热电阻丝,M是吹风的电动机,S2是温控开关,会根据环境温度自动断开或闭合来控制加热电阻丝。右表是干手器的部分参数。
额定电压 | 220V |
加热功率 | 1100W |
电动机功率 | 550W |
(1)加热电阻丝R的阻值多少?
(2)热风干手时,通过感应开关S1的电流是多少A?
(3)环境温度较高,即温控开关S2断开时,干手器工作10s消耗的电能是多少J?
练习题6:图甲是某电热水壶的内部简化电路,其中R1是加热管,R2是限流电阻,只有加热管放出的热量能被水吸收。S1是一个防干烧开关(或称“温控开关”),S2 、S3是手动开关,调节S2 、S3可以使电热水壶分别处于加热或保温状态。图乙是该电热水壶的铭牌。
(1)要使电热水壶处于加热状态,应怎样调节开关S2和S3?
(2)由该电热水壶的铭牌可知,加热管R1的阻值为多少?
(3)假设当电热水壶处于保温状态时水温保持恒定,此时水每秒向外界散热55J,那么电热水壶处于保温状态时的总功率约是多少?
练习题7:下图是某种家用电吹风的原理图,它有“热风”、“温热风”、“冷风”及“停”四档,R1与R2是电热丝(R1> R2)。图中S为“双刀四掷”开关,“双刀”在拨动时一起转向图中“1”、“2”、“3”或“4”中的某一位置,从而实现各档位间的转换。电吹风的部分参数如下表所示。
(1)开关的“双刀”拨动到什么位置时,电吹风处于“热风”档? 接在“热风”档上的电热丝的阻
值是多少Ω?
(2)标有“吹温热风功率(W)”后面的数值被磨损,某同学为测量它的具体数值,先断开其它家用电器,并将电吹风的开关调至“温热风”档后接入220V的家庭电路中,发现他们家用的电子式电能表(3000imp/(kw·h))在汽车档位示意图2min内指示灯恰好闪了46次。试计算该电吹风吹温热风功率的大小。“3000 imp/(kw·h)”指的是接在这个电能表上的用电器每消耗1 kw·h的电能,电表上的指示灯闪烁3000次。
练习题1:(2022武汉元调)图甲是学校常用的某型号节能饮水机原理图。该饮水机的进水管与出水管紧贴在一起,这样常温净化水经进水管与连接热水胆出水管中的开水进行了充分的热交换,可以将常温净化水预热后再注入到热水胆内进行加热,而从出水管中流出的则是温开水。
(1)若质量是10kg、温度是100℃的开水从热水胆经出水管流出后变成温度是80℃的温开水,则同时从进水管流过的常温净化水吸收的热量是多少J? (不计热损失) 8×105J
(2)饮水机内装有电加热系统,图乙是它的电路示意图,其中R1是热水胆内的加热电阻,R2是热水胆外温控器内的限流电阻。饮水机加热状态和保温状态的总功率分别是3kW和200W。
①当开关S1闭合、S2___闭合_____时,饮水机处于加热状态;当开关S1闭合、S2___断开____时,饮水机处于保温状态。
②饮水机内的加热电阻R1和限流电阻R2的阻值分别是多少Ω? (结果保留整数)
R1=16Ω R2=226Ω
练习题2:(2021武汉元调)图甲是某品牌多功能牛奶加热器,其简化电路图如图乙所示。当开关S转到触点“1”时,加热器处于高温消毒档,可以对空奶瓶进行消毒;当开关S转到触点“2”时,加热器处于恒温保温档;当开关S转到触点“3”时加热器处于加热档,此时牛奶加热器的功率为200W。
(1)将装有质量为300g、初温为12℃的牛奶的奶瓶置于加热器中,当开关S转到触点“3”时,3min后可以将牛奶加热到42℃。试求:
①牛奶吸收的热量是多少J? 2.4×104J
②加热器消耗的电能转化为牛奶的内能的效率是多少? 66.7%
(3)已知R1=R3,若牛奶加热器消毒档的功率为保温档的4倍,则R2的阻值是多少Ω? 242Ω
练习题3:(2020武汉元调)图甲所示为某款电炖锅,其简化电路如图乙所示,部分参数如丙表所示。旋转功率选择开关S1接“0”“1”“2”和“3”触点时,电炖锅分别处于“关”“保温”“慢炖”和“快
炖”四个档位。S2是温度控制器,作用是当锅内的水沸腾后能自动切断电路,当水降到
一定温度时,温度控制器会再次接通电路。
(1)电阻R2的阻值是多少欧?(结果保留一位小数) 161.3Ω
(2)选择“快炖”档位烧水时,锅内2 kg的水从20℃升高80℃时吸收的热量是多少焦? 6.72×105J
(3)某次炖煮时,若先选择“快炖”2 h,再选择“保温”30 min,则这次炖煮共消耗了多少千瓦时的电能? 0.65kW·h
练习题4:(2019武汉元调)随着经济的发展,汽车已进入了普通百姓的家庭,据统计,武汉市2018年汽车的保有量约300万辆。
(1)每辆汽车全年平均耗油1.8t,内燃机的效率平均值取29%,燃油的热值取4.5×107J/kg。若能把内燃机的效率提高1%,则2018年全市的汽车节约的燃油完全燃烧大约能释放出多少J的热量? 8.1×1015J
(2)下图是国产某品牌汽车的后窗及后视镜的除雾器电路示意图,R1、R2分别表示左、右后视镜内的电热膜,其规格均为“12V 12W“,R3表示后窗内的电热线。汽车发动机运转时,闭合除雾开关,除雾器中的电热膜和电热线就会发热,除去后窗及后视镜上的雾、霜及薄冰等。
①后窗中的电热线具有正温度系数的电阻特性,即当温度越低时,电热线的电阻越小。选取具有这种特性的电热线的好处是:环境温度越低时,电热线的发热功率 越大 。
②已知电源电压为12V,若某次闭合除雾开关后,流过除雾开关处的电流为26A,则此时后窗内的电热线的阻值为多少Ω?0.5Ω
练习题5:(2018武汉元调)图甲是公共厕所常用的一种感应千手器,洗手后将双手放在干手器的出风口下,千手器就会自动送出温度适宜的风,将手吹干,当手离开出风口时,它又会自动停风关机。图乙是干手器的简化电路图,其中R是加热电阻丝,M是吹风的电动机,S2是温控开关,会根据环境温度自动断开或闭合来控制加热电阻丝。右表是干手器的部分参数。
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