练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    （2011?遂宁）如图甲是某品牌电饭锅的电路原理图，R1、R2是安装在同一发热盘中的发热电阻丝，L1、L2为指示灯，S2是温控开关，当锅内温度达到103℃时S2自动跳转．红灯亮、绿灯灭，表示正在加热；绿灯亮、红灯灭，表示电饭锅处于保温状态．R3、R4电阻都很大，在以下计算中可近似地将其看成开路；L1、L2、R3、R4耗电功率很小，可以忽略不计，电路原理图可近似等效成乙图．
    一用户观察发现，该电饭锅铭牌标有“220V 加热功率1000w”，在家中其它用电器都断开的情况下，用其加热2kg、20℃的水时，标有“2000imp/kw?h”的电能表指示灯一分钟闪烁了30次．已知水的比热容c=4.2×103J/（kg?℃），1kw?h=3.6×106J，不考虑电阻R1、R2阻值随温度的变化．
    请根据以上信息解答以下问题：
    ①将这些水在1标准大气压下烧开，水吸收了多少热量？
    ②加热过程中电饭锅的实际功率是多大？
    ③如果电饭锅消耗的电能有80%被水吸收，烧开这些水用了多少时间？
    ④测得电饭锅保温时的功率是加热时功率的
    110
    ，则R1、R2之比是多少？
    分析：（1）根据Q=cm△t求出将这些水在1标准大气压下烧开时吸收的热量；
    （2）先求出电饭锅1分钟消耗的电能，再根据P=
    W
    t
    求出加热过程中电饭锅的实际功率；
    （3）根据热效率公式求出电流做的总功，再根据t=
    W
    P
    求出烧开这些水用的时间；
    （4）由等效电路图可知，当S1、S2闭合，电饭锅处于加热状态，电阻R1、R2并联；当S1闭合、S2断开，电饭锅处于保温状态，只有R1工作；方法一、先根据并联电路的电阻特点求出总电阻，再根据P=
    U2
    R
    表示出总功率，再根据保温时的功率表示出此时的电阻R1，从而求出两电阻之间的关系；方法二、根据并联电路的功率关系求出两电阻之间的功率关系，再根据并联电路的电压特点和P=
    U2
    R
    求出两电阻之间的关系．
    解答：解：（1）1标准大气压下烧开水时吸收的热量为：
    Q=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J；
    （2）电饭锅1分钟消耗的电能为：
    W=
    30
    2000
    ×3.6×106J=5.4×104J，
    加热过程中电饭锅的实际功率为：
    P实=
    W
    t
    =
    5.4×104J
    60s
    =900W；
    （3）∵η=
    Q
    W总
    =80%，
    ∴W总=
    Q
    η
    =
    6.72×105J
    0.8
    =8.4×105J，
    ∵W=Pt，
    ∴t=
    W总
    P实
    =
    8.4×105J
    900W
    ≈933s≈15.6min；
    （4）（方法一）当S1、S2闭合，电饭锅处于加热状态，R1与R2并联，
    ∵
    1
    R
    =
    1
    R1
    +
    1
    R2
    ，
    ∴R=
    R1R2
    R1+R2
    ，
    ∴P加热=
    U2
    R
    ，
    当S1闭合、S2断开，电饭锅处于保温状态，只有R1工作，
    ∴P保温=
    U2
    R1
    ，
    ∵P保温=
    1
    10
    P加热
    ∴
    U2
    R1
    =
    1
    10
    ×
    U2
    R
    ，
    ∴R1=10R，
    ∴R1=10×
    R1R2
    R1+R2
    ，
    ∴
    R1
    R2
    =
    9
    1
    ；
    （方法二）保温时S1闭合、S2断开，只有R1工作，功率P1；加热时S1、S2闭合，R1、R2并联，R1功率仍为P1、R2功率P2． 
    ∴
    P1
    P1+P2
    =
    1
    10
    ，
    ∴
    P1
    P2
    =
    1
    9
    ，
    又P=
    U2
    R
    ，R1、R2电压相等，
    ∴
    R1
    R2
    =
    P2
    P1
    =
    9
    1
    ．
    答：（1）将这些水在1标准大气压下烧开水吸收的热量为6.72×105J；
    （2）加热过程中电饭锅的实际功率为900W；
    （3）如果电饭锅消耗的电能有80%被水吸收烧开这些水用的时间为15.6min；
    （4）R1、R2之比为9：1．
    点评：本题考查了热量、电功、电功率、吸热效率、并联电路的特点和电功率的计算，涉及到热学和电学部分的知识点多，综合性强、易错、属于难题．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?遂宁）如图甲所示，是建筑工地上工人利用滑轮组将底面积0.05m2、质量100kg的方形重物A在1min匀速提高5m．如果工人实际拉力是625N．（g=10N/kg）求：
    ①物体A受到的重力是多少？按图乙将A放在水平地面时，对地面压强多大？
    ②用滑轮组提起物体A，工人所做功的功率是多少？
    ③该滑轮组的机械效率是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?遂宁）如图所示电路，电源两端的电压一定，当开关s1闭合、s2断开时，电流表和电压表示数分别为I1、U1；当再闭合s2，且将滑片P适当右移后，电流表和电压表示数分别为I2、U2，则下列叙述一定正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?遂宁）按要求作图
    ①作出平面镜前物体AB在镜中所成的像A'B'．
    ②如图物体A在斜面上匀速下滑，请作出物体A所受斜面摩擦力的示意图．
    ③人的生命是宝贵的，安全用电非常重要．如图是用开关控制一螺丝口灯泡的照明电路，请将电路连接成符合安全用电原则的照明电路．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?遂宁）遂宁是全国优秀旅游城市，小聪同学在中国死海旅游时带回了一瓶中国死海的盐水，想知道该盐水的密度．他借来测量工具后，将托盘天平放在水平桌面上，发现指针指在分度盘中线的右侧，但调节平衡螺母，无法将托盘天平调平，结果他发现操作中漏了一个重要步骤，该步骤是
    将游码移至左端零刻度处
    将游码移至左端零刻度处
    ．天平调平后，他将适量的盐水倒入量筒中，测出其体积如图甲所示，然后用天平测出了空烧杯的质量为10g，再将量筒中的盐水倒入该烧杯，测量盐水和烧杯的总质量，天平平衡后如图乙所示，则总质量是
    43
    43
    g，算出该盐水的密度是
    1.1
    1.1
    g/cm3．分析该测量过程，你认为小聪测出的盐水密度比真实值
    偏小
    偏小
    ．
    （选填“偏大”、“偏小”）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案