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物理必考如右图所示是一种煲汤用的电饭锅工作原理图.其中温控器的作用是

更新时间:2024-01-20 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如右图所示是一种煲汤用的电饭锅工作原理图,其中温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间.电饭锅的部分参数如下表所示.rkD物理好资源网(原物理ok网)

容积4.5L
额定功率220V
保温功率80W
加热功率500W
(1)三脚插头上标着E的导线和________相连,插座上相应的导线和________相连.rkD物理好资源网(原物理ok网)

(2)调节切换开关可以使电饭锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态,则原理图中的切换开关连接触点“________”时为保温档.小瑾发现,当电饭锅处于保温档正常工作时,不论加热多长时间,都不能使锅内的汤水沸腾,原因可能是________.rkD物理好资源网(原物理ok网)

(3)该电饭锅处于高温档正常工作时,使4.5L的水温度升高54℃需要42min,那么电饭锅的效率为多少?〔c=4.2×103J/(kg?℃)〕rkD物理好资源网(原物理ok网)

(4)倡导“低碳生活”是实现人与自然和谐相处的重要体现.以下做法不符合“低碳生活”要求的是________rkD物理好资源网(原物理ok网)

A.出行时尽量使用自行车 B.大力开发利用太阳能和风能rkD物理好资源网(原物理ok网)

C.节约用水、用电、用气 D.大力发展以煤为燃料的火力发电.

试题答案

解:(1)E导线和电饭锅的金属外壳相连,插入插座时,与大地连接;rkD物理好资源网(原物理ok网)

故答案为 用电器的金属外壳;大地rkD物理好资源网(原物理ok网)

(2)由图提供的信息知道R1>R2,根据电功率公式P=可知,当U不变时,电阻越小,功率越大,故当开关连接触点3时,消耗的电功率最小,处于保温保温状态;rkD物理好资源网(原物理ok网)

当电热锅处于保温档正常工作时,不论加热多长时间,都不能使锅内的汤水沸腾,原因是电流产生的热量小于散失的热量,不能使水温升高.rkD物理好资源网(原物理ok网)

故答案为 )3; 保温功率小于(或等于)散热功率rkD物理好资源网(原物理ok网)

(3)v=4.5L=4.5×10-3m3rkD物理好资源网(原物理ok网)

m=ρv=1.0×103kg/m3×4.5×10-3m3=4.5kg,rkD物理好资源网(原物理ok网)

水吸收的热量:rkD物理好资源网(原物理ok网)

Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×4.5kg×54℃=1.0206×106J,rkD物理好资源网(原物理ok网)

加热功率P=500W,工作42min消耗电能:rkD物理好资源网(原物理ok网)

W=Pt=500W×42×60s=1.26×106J,rkD物理好资源网(原物理ok网)

η=×100%=×100%=81%.rkD物理好资源网(原物理ok网)

答:电饭锅的效率为81%.rkD物理好资源网(原物理ok网)

(4)低碳经济就是指通过开发新能源,尽可能地减少煤炭、石油、天然气等高碳能源消耗,减少温室气体的排放,达到社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态.rkD物理好资源网(原物理ok网)

因此大力发展以煤为燃料的火力发电与低碳经济相违背,故D选项不符.rkD物理好资源网(原物理ok网)

故选D.rkD物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)电饭锅使用三脚插头,E导线和电饭锅的金属外壳相连,插入插座时,与大地连接,当用电器漏电时,人接触用电器,人被接地导线短路,即使接触了漏电的用电器也不会发生触电事故;rkD物理好资源网(原物理ok网)

(2)由电功率公式P=可知,电压不变的条件下,电阻越大,电功率越小,电功率小的时候处于保温状态,据此判断哪一个为保温档;当电热锅处于保温档正常工作时,此时的电功率太小,产生的热量小于散失的热量,不能使水温升高,不能使水沸腾.rkD物理好资源网(原物理ok网)

(3)电热锅处于高温档正常工作(高温加热)时,知道加热功率和加热时间,利用W=Pt求消耗的电能(总能量);又知道水的质量、水温度的升高值,利用吸热公式求水吸收的热量(有用能量);再利用效率公式求电热锅的效率.rkD物理好资源网(原物理ok网)

(4)根据低碳经济的概念分析即可.低碳经济就是指通过开发新能源,尽可能地减少煤炭、石油、天然气等高碳能源消耗,减少温室气体的排放,达到社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态.rkD物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题是一道电学与热学的综合应用题,与实际生活相联系,使学生觉得学了物理有用,加强安全意识,注意计算时的单位换算要正确.rkD物理好资源网(原物理ok网)

高考物理16大解题技巧:比如“所有平抛运动和类平抛运动的问题只要抓住两种量三角形就可以很好的解决”;“所有的圆周运动的关键在于寻找向心力的来源”;“所有万有引力问题的解决方法主要是两大思路”;“恒定电路中的所有基本知识都可以归结为一个U-I图像”;“所有力学实验的基础是纸带问题”;“纸带问题的关键点只有两点:求加速度和求某一点的速度”;“电学实验的关键在于两大问题:电路选择(分压式和限流式)、器材选择”等等。

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