分析 (1)知道电熨斗金属底板的质量、初温、末温以及比热容,根据Q吸=cm(t-t0)求出预热时使金属底板吸收的热量;
(2)由于电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收,由功率公式求出电熨斗的功率;
(3)当调温电阻接入电路中的电阻为0Ω时,电路中的总电阻最小,由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知电熨斗的功率最大,据此求出定值电阻R0的阻值;
(4)当调温电阻接入电路中的电阻最大时,电路中的总电阻最大,电熨斗的功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流.
解答 解:(1)预热时使金属底板吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)
=0.44×103J/(kg•℃)×0.5kg×(220℃-20℃)
=4.4×104J;
(2)因电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收,
所以,电熨斗最大功率时消耗的电能:
W=Q吸=4.4×104J;
则电熨斗的最大功率:
P最大=$\frac{W}{t}$=$\frac{4.4×1{0}^{4}J}{100s}$=440W;
(3)当调温电阻接入电路中的电阻为0Ω时,只有定值电阻R0连入电路,电熨斗的功率最大,
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,定值电阻R0的阻值:
R0=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{最大}}$=$\frac{({220V)}^{2}}{440W}$=110Ω;
(4)当调温电阻接入电路中的电阻R=110Ω时,电熨斗的功率最小,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的总阻值:
R总=R+R0=110Ω+110Ω=220Ω,
所以,电路中的电流:
I最小=$\frac{U}{{R}_{总}}$=$\frac{220V}{220Ω}$=1A.
答:(1)预热时金属底板吸收的热量是4.4×104J;
(2)电熨斗的最大功率是440W;
(3)定值电阻R0的阻值是110Ω;
(4)电熨斗调温过程中,电路中的最小电流是1A.
点评 本题考查了热量公式、串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,明确电熨斗的最大和最小功率时电路中的连接方式是关键.
科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 地磁场的N极在地理北极附近,S极在地理南极附近,地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合 | |
B. | 磁极间的相互作用是通过磁场发生的 | |
C. | 磁感线是磁场中真实存在的一些曲线 | |
D. | 磁体周围的磁感线从磁体的S极发出,回到磁体N极 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 研究电流时,把它与水流相比 | |
B. | 研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场 | |
C. | 探究电功与电压的关系时,保持电流和通电时间相同 | |
D. | 探究两个电阻R1和R2串联时,用一个阻值为R的电阻来替换 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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