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手术
1、下表为电烤箱的标号,其内部简化电路如右图所示,R1、R2为电热丝。 求:
(1)电烤箱在高温下正常工作时,电路中的电压;
(2)电路中R1的内阻。
2、小明朋友家的电热饮水机具有加热和保温两种功能,可以通过内部温控开关S0手动控制。 小明从手册中收集了下表的一些数据以及图中的电路原理图。 请回答以下问题:(若估计结果不可整除,则保留小数点后一位)
(1)电饮水机正常工作时,加热状态下的总电压是多少?
(2)如果电阻R2的阻值是1210Ω,那么内阻R1的阻值是多少?
(3)夜间用电高峰期,供电电流可能会增大。 当实际电流只有198V时,这款电饮水机的实际加热功率是多少?
3、下图是电热毯的简化电路图,电源电流为220V,R1为加热内阻,R2为分压内阻,阻值为616Ω,S为开关控制电热毯的工作状态。 当S变为触点1时,处于断开状态; 当S接通触点2时,处于高温状态; 当S接通触点3时,处于低温状态,此时的功率为100W。 求:
(1)当开关S转到触点3、电热毯的加热内阻R1是多少?
(2) 当开关S转到触点2时,电路两端的电压是多少? 加热内阻R1消耗多少瓦?
4、小明家买了一个养生壶(图A),其标签如下表所示。 小明关掉家里所有其他家用电器,向锅中加入初温25℃的水,6分钟后水沸腾(标准大气压下),发现:
(1)供暖过程中,家用电能表转盘(图B)旋转300次。 养生壶在这个过程中消耗了多少电能?
(2)小明关掉家里所有家用电器,在锅中加入初温25℃的水,煮沸6分钟(标准大气压下)。 如果养生壶的热效率为87.5%,这个过程中水吸收了多少热量?
(3) 壶中水的质量是多少?
(4)养生壶两端实际电流是多少? (不考虑湿度对内阻的影响)
5、右图为家用吹风机的主要技术参数及简化电路图。 请仔细观察并解决以下问题:
(1)当吹风机吹冷风时,将开关转到--------。
(2)吹风机吹冷风5分钟消耗多少电量?
(3)电吹风正常工作时,电吹风插座通过的最大电压是多少?
(4)电热丝的电阻?
回答:
1、(1)当S1闭合、S2断开时,为高温齿轮。 正常工作功率P2=440W,由P=UI求得电路中的电压。 I=P/U=440W/220V=2A
(2)根据题意,当S1闭合、S2闭合时,为低温档,R2漏电。 由P=U2/R得,R1=U2/P=220V2/1100W=44Ω
2.: ⑴ 由P=UI可得············································· ·····················(1分)
正常加热状态电压:i=p/u=920w/220v≈4.2a...
⑵当开关S闭合、S0断开时,电饮水机只有R2工作,处于保温状态。
由P=UII=U/R可得...···················(1分)
内阻R2消耗的功率:P2=U2/R2=(220V)2/1210Ω=40W...(1点)
当开关S、S0闭合时,电饮水机处于加热状态。 此时R1消耗的电功率为:
P1 = P 总计 -P2 = 920W -40W = 880W ...................................... ................................................
有:R1=U2/P1=(220V)2/880W=55Ω…点)
(3)方法一:电饮水机在加热状态下的总内阻为:
R总=U2/P总=(220V)2/920W=1210/23Ω≈52.6Ω······························· ······················································· ······················································· ················(1分)
实际加热功率:P real = U real 2/R 总计
=(198V)2/(1210/23)Ω=745.2W····································· ········(1分)
[或P实数=U实数2/R总计=(198V)2/52.6Ω≈745.3W]
方法二:保持电路内阻不变,可得:
R 总计 = U2 / P 总计 = U 实数 2 / P 实数 ·································(1 点)
实际加热功率:P实数=P量×U实数2/U2
= 920 × (198/220) 2 = 745.2W ................................................ ...................................................... …………
3、(1)当开关拨到3时,由I=U/R,P=UI,得P=U2/R
所以P=U2/R=(220V)2/100W=484Ω
(2)当开关拨到2时多档位电功率乐乐课堂,R1和R2串联。 通过电路的电压I=UR=U(R1+R2)
=220V/(484Ω+616Ω)=0.2A
加热内阻R1消耗的功率p1=U1I1=I12R1=(0.2A)2×484Ω=19.36W
4、(1)养生壶消耗的电能:
W=300r/3000r/kW.h=0.1kW·h(或=3.)
(2) 水吸收的热量为:
Q=ηW=87.5%x3.=3.(1分)
(3) 由Q=cm△t,得m=Q/c△t=3./4./(kg.0C)x(100-25)℃=1kg
(4) 由P=U2/R得,R=U2/P=(220V)2/1210W=40Ω
=3.6x106/6x60s=1000W
5、(1)从图中可以看出,吹风机吹冷风时,电热丝不工作,只有电机工作,此时开关在BC处;
(2)查表可知吹风机吹冷风时的功率为P Cold=120W多档位电功率乐乐课堂,已知吹风机吹冷风的时间
t=5min=5x60s=300s 根据公式P=-W/t,吹风机吹冷风时消耗的电能为
W=铂==
(3)吹风机吹热风时功率最大。 根据公式P=UI,此时插座处的电压最大。
从表中可以看出,吹风机吹热风时的功率为
P热=1000W,I=P热/U=1000W/220W=4.5A
(4)电吹风吹热风时,电机和电热丝同时工作,并联。
电热丝R的电功率:
P2=P-P1=1000W-120W=880W,
由P=U2/R可知,电热丝R的电阻值为:
R=U2/P2=(220V)2/880W=55Ω。