分析 (1)知道电热足浴器的加热功率和额定电压,根据P=UI的变形公式I=$\frac{P}{U}$求出此时足浴器的工作电流;
(2)根据ρ=$\frac{m}{V}$的变形公式m=ρV求出水的质量,再利用Q吸=cm(t-t0)求出水所吸收的热量;
(3)根据W=Pt求出电热足浴器消耗的电能,然后根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出该足浴器的热电效率.
解答 解:(1)由图2可知,此时电热足浴器的电功率P=500W,
由P=UI得,此时足浴器的工作电流:
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{500W}{220V}$≈2.3A;
(2)足浴器装入最大容量时水的体积V=5L=5dm3=5×10-3m3,
由ρ=$\frac{m}{V}$得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg,
则水所吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(42℃-22℃)=4.2×105J;
(3)加热时间t=16min=960s,
由P=$\frac{W}{t}$得,电热足浴器消耗的电能:
W=Pt=500W×960s=4.8×105J,
则该足浴器的热电效率:
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{4.2×1{0}^{5}J}{4.8×1{0}^{5}J}$×100%=87.5%.
答:(1)此时足浴器的工作电流为2.3A;
(2)当水温达到控制面板上显示的温度时水所吸收的热量为4.2×105J;
(3)上述加热过程耗时16min,该足浴器的热电效率为87.5%.
点评 本题是一道电学与热学的综合应用题,考查了学生对吸热公式、电功及电功率公式的灵活运用,关键是从题目图片中找出有用的信息,与生活实际相连,使学生觉得学了物理有用,注意计算时的单位统一.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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A. | 乙物质的密度比水大 | |
B. | 体积为50cm3的乙物质的质量为35g | |
C. | 质量为25g的甲物质的体积为30cm3 | |
D. | 当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大 |
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A. | 2m | B. | 1.4m | C. | 0.6m | D. | 2.6m |
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