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物理必考晓彤家的电饭锅内部电路可以简化为如图所示.通过查阅说明书.晓

更新时间:2024-01-20 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

晓彤家的电饭锅内部电路可以简化为如图所示,通过查阅说明书,晓彤得知该电饭锅正常工作的最大功率为2000W,两根电热丝的电阻R1=R2er8物理好资源网(原物理ok网)

(1)该电饭锅共有________个工作档,每根电热丝的电阻值是________Ω.若该电饭锅用最小功率处于保温状态,根据电路图,应该进行的操作是________.er8物理好资源网(原物理ok网)

(2)晓彤妈妈发现用该电饭锅做晚饭时,所用时间比白天长.晓彤为了探究原因是什么,在做晚饭时,利用家中标有“3000r/kWh”的电能表和秒表,测得该电饭锅的最大功率为1800W.请你写出晓彤的实验步骤.(不写数学表达式)er8物理好资源网(原物理ok网)

(3)通过上述实验,晓彤发现做晚饭时,电饭锅的实际功率小于额定功率,请你说明可能的原因.

试题答案

解:(1)①分析电路图可知,er8物理好资源网(原物理ok网)

a、当S1在a,S2断开时,电阻R1、R2串联,是一个低温档位;er8物理好资源网(原物理ok网)

b、当S1在b,S2闭合时,电阻R1、R2并联,是一个高温档位;er8物理好资源网(原物理ok网)

c、当S1在b,S2断开时,电路中只有电阻R2,是一个中温档位;er8物理好资源网(原物理ok网)

即该电饭锅共有三个工作档位;er8物理好资源网(原物理ok网)

②∵P=er8物理好资源网(原物理ok网)

∴电路中的总阻值er8物理好资源网(原物理ok网)

R===24.2Ω,er8物理好资源网(原物理ok网)

又根据P=可知,在电源的电压不变时,电路中电阻越小,电功率越大,即为高温档,er8物理好资源网(原物理ok网)

所以,电饭锅正常工作的最大功率为2000W时,电阻R1、R2应该是并联,er8物理好资源网(原物理ok网)

即=+er8物理好资源网(原物理ok网)

∴R1=R2=2R=48.4Ω;er8物理好资源网(原物理ok网)

③根据P=可知,在电源的电压不变时,电路中电阻越小,电功率越大,即为高温档,反之为低温挡位;er8物理好资源网(原物理ok网)

若该电饭锅用最小功率处于保温状态,需要电路中的电阻最大,即将电阻R1、R2串联,需要的操作是将S1接a,S2断开;er8物理好资源网(原物理ok网)

(2)实验步骤为:er8物理好资源网(原物理ok网)

①断开家中其它用电器,只让电饭锅以最大功率工作;er8物理好资源网(原物理ok网)

②用秒表记下电能表转盘转过n转所用时间t;er8物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据信息数据可知电饭锅的最大功率为2000W,而实际最大功率为1800W,er8物理好资源网(原物理ok网)

原因可能是做晚饭时,使用的用电器(较多)总功率较大,使干路电流很大,导线分担一部分电压,使电饭锅的实际电压低于额定电压所致.er8物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)三;48.4;将S1接a,S2断开; er8物理好资源网(原物理ok网)

(2)步骤:①断开家中其它用电器,只让电饭锅以最大功率工作;②用秒表记下电能表转盘转过n转所用时间t;er8物理好资源网(原物理ok网)

(3)做晚饭时,使用的用电器(较多)总功率较大,使干路电流很大,导线分担一部分电压,使电饭锅的实际电压低于额定电压所致.er8物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)①根据开关的闭合情况结合电阻的串并联判断有几个工作档;er8物理好资源网(原物理ok网)

②已知最大功率,根据R=计算总电阻值,再根据电阻的串并联求得R1、R2er8物理好资源网(原物理ok网)

③根据P=可知,在电源的电压不变时,电路中电阻越小,电功率越大,即为高温档,反之为低温挡位;er8物理好资源网(原物理ok网)

(2)电能表是用来测量电路中用电器消耗电能的仪表;为了测量电饭锅的电功率,让其它用电器全部关闭,只让电饭锅单独工作,让其工作一段时间,用秒表记下时间,看铝盘转动n圈,求出消耗的电能;再根据P=即可得到电饭锅的功率;er8物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据信息数据可知电水壶的最大功率为2000W,而实际功率为1800W,原因可能是实际电压过低.er8物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题是一道电学综合应用题,综合性强,与生活相连(设计测电饭锅的电功率实验),使学生觉得学了物理有用,是一道好题.er8物理好资源网(原物理ok网)

物理学习经验分享:动滑轮:动滑支点在轮上,竖直用力省力半,效率计算要计重,不变方向费距离。

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