精英家教網 > 初中物理 > 題目詳情

(7分)如圖是某型號電熱水器的電路原理圖。R1、R2為電熱絲,將開關S依次置于ab、bc、cd位置時,電熱水器分別處于斷電、保溫、加熱狀態(tài)。已知該電熱水器的保溫功率為1.1kW,R2=8.8Ω。各種橡膠絕緣銅芯導線在常溫下安全載流量(長時間通電時的最大安全電流)如下表:

導線規(guī)格
 
導線橫截面積S/ mm 2
 
2.5
 
4
 
6
 
10
 
安全載流量I/A
 
28
 
37
 
47
 
68
 
 
(1)求電熱絲R1的阻值;
(2)從用電安全角度考慮,安裝該電熱水器時,至少應選擇上表中橫截面積為多大的銅芯導線,請通過計算說明;
(3)在加熱狀態(tài)下,電熱水器正常工作10min所產生的熱量相當于完全燃燒多少m3煤氣所放出的熱量。(假設電熱水器正常工作時把電能全部轉化為熱能)(煤氣的熱值約為4.0×107J/ m3

(1) 44Ω;(2)4 mm 2;(3)0.099 m3

解析試題分析:(1)電熱水器保溫時,只有R1工作。R1 = U12/P1= (220V)2/1100w=44Ω
(2)電熱水器加熱時,R1與R2并聯工作。
通過R1的電流:I1= U/R1=220V/44Ω=5A 
通過R2的電流:I2= U/R2=220V/8.8Ω=25A
干路中的電流:I= I1+I2=5A+25A=30A選擇導線時,應使導線的安全載流量大于最大電流,所以應選安全載流量為37A的導線,即應選擇表中橫截面積為4 mm 2的銅芯導線;
(3)電熱水器產生的熱量:Q=W=UIt=220V×30A×10×60s=3.96×106J
所需煤氣的體積:V=Q/q=3.96×106J/4.0×107J/m3="0.099" m3
考點:歐姆定律的應用;電功率的計算;電功與熱量的綜合計算

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

圖甲所示是某電子稱原理圖。托盤與彈簧相連,滑片P固定在彈簧上并能隨彈簧的伸縮上下滑動,R是一根長x0=10cm的均勻電阻絲?毡P時,滑片P位于R的最上端,稱量最大值時,滑片P位于R的最下端。R最大阻值Rm=40Ω,電源電壓恒為3V。請完成以下問題解答:

(1)圖甲中的“質量表”用        表改裝;R0在電路中的作用是             ;
(2)空盤時,閉合開關S,電路電流為0.3A,求R0的阻值;
(3)稱量最大質量時,求電路消耗的總功率;
(4)已知該彈簧壓縮的長度△L與所受壓力F的關系如圖乙所示。開關S閉合后,在托盤中放入重為G的物體時(G<50N),求R接入電路的阻值(結果用含G、x0、Rm的代數式表示)。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

某校師生自制一臺電烘箱而設計的簡化電路圖及技術參數如下,R1和R2均為電熱絲且電阻值恒定.

額定電壓
 
220V
 
 
 
正常工作電流
 
高溫檔
 
5A
 
低溫檔
 
2A
 

根據師生們的設計,求:
(1)電烘箱在高溫檔正常工作時每分鐘可產生的熱量.
(2)電熱絲R1的阻值.
(3)電烘箱在低溫檔時正常工作時,R2的功率.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

小夢家新買了一口電飯鍋,如圖甲所示。通過查看說明書,發(fā)現電飯鍋工作時有兩種狀態(tài):一種是鍋內的水燒干以前的加熱狀態(tài),另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)。圖乙是電飯鍋的電路圖,R1是電阻,R2是加熱用的電熱絲。

(1)自動開關S接通或斷開時,電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)?說明理由。
(2)要使R2在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)下的1/25,R1與R2應滿足什么關系?
(3)“母親節(jié)”到了,小夢想為媽媽準備泡腳水。由于水溫較低,小夢先從盛有5kg水的桶中取出2kg水倒入電飯鍋中加熱4min后,將水倒回水桶中,經過測量桶中水溫升高了20℃(整個過程不計能量損失),請計算R2的阻值。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

小敏在實踐活動中設計的模擬調光燈電路,如圖19所示。她選用的電源電壓恒為12V,小燈泡上標有“6V 6W”、滑動變阻器上標有“20Ω 2A”字樣。若不考慮燈泡溫度對電阻的影響,閉合開關s后,問:

(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻是多少?
(2)當滑動變阻器的滑片P在中點時,電壓表的示數以及電路消耗的總功率是多少?
(3)當滑動變阻器的滑片P移到a端時,會出現的情況是什么?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

在圖(a)所示的電路中,電源電壓為12伏,滑動變阻器R2上標有“50Ω 2A”字樣。閉合開關S后,電流表A的示數如圖b所示,電壓表V的示數為6伏。求:

(1)定值電阻R1的阻值
(2)此時滑動變阻器R2消耗的電功率P2;

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

在圖中所示的電路中,電源電壓為18伏保持不變,電阻R1的阻值為10歐。閉合電鍵S后,電流表A的示數如圖(a)所示。

① 求電阻R1兩端的電壓U1
② 求電阻R2的阻值。
③ 現選擇標有 “10Ω  2Α”、“50Ω  1.5Α”字樣的滑動變阻器替換電阻R2,要求:在移動變阻器滑片P的過程中,電壓表示數的變化量最大(電壓表的表盤如圖(b)所示)。問:選擇哪一個變阻器替換電阻R2?求出相應電壓表的變化范圍。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

將光敏電阻R和定值電阻R0、電流表、電壓表連接成電路,接在9V的電源上,如圖所示。光敏電阻阻值隨光強變化關系如下表:(“光強”是表示光強弱程度的物理量,符號為E,單位坎德拉,即cd)

(1)若電流表的示數增大,表示光強在_____(填“增大”、“減小”或“不變”).
(2)由表中數據可知當光強E=2cd時,電流表的示數為0.3A,則定值電阻R0為多少Ω?通電1min,R0上產生的熱量為多少?
(3)結合表中數據分析,當光強E=1.5cd時,電流表示數是多少?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

圖中所示的電路中,電阻R1的阻值為20Ω。閉合開關S,電流表A1的示數為1.5A,電流表A2的示數為0.6A,求:
(1)電源電壓;(2)電阻R2的阻值;(3)電路消耗的總功率

查看答案和解析>>

同步練習冊答案