分析 (1)分析电路结构,根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,电源电压不变,当电路电阻变大时,电路消耗的电功率就小,就处于保温状态,当电路电阻变小时,电路消耗的电功率就大,就处于加热状态.
(2)由电功率公式的变形公式即可求出R1的电阻值.
(3)已知水箱的体积和水的密度,根据公式m=ρV可求水的质量;根据公式Q吸=cm△t可求吸收的热量,已知加热效率和加热时的功率,可求加热时间.
解答 解:(1)电源电压U一定,由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,电阻越大,电路功率越小,电阻越小,饮水机功率越大;因此当开关S0断开时,电路阻值较大,电功率较小,饮水机处于保温状态.
(2)S0闭合时,R2被短路,电路中的电阻较小,由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,电路中的功率较大,因此为加热状态;
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知:R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{(220V)^{2}}{400W}$=121Ω;
(3)由ρ=$\frac{m}{V}$可知,m=ρV=1.0×103 kg/m3×2×10-3 m3=2kg;
水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/( kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;
由题意可知,W=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{80%}$=8.4×105J;
由P=Wt可知,t=$\frac{W}{P}$=$\frac{8.4×1{0}^{5}J}{400W}$=2100s.
答:(1)饮水机处于保温状态时,温控开关S0应处于断开状态;
(2)R1的电阻值是121Ω;
(3)该饮水机加热效率为80%,若将装满水箱的水从20℃加热至100℃,需要的时间为2100s.
点评 本题考查学生对实际用电器电功率的分析以及运用电功率公式结合密度和热量计算公式、欧姆定律计算相关物理量的能力.
科目:初中物理 来源:2017届江苏省九年级下学期第一次月考物理试卷(解析版) 题型:选择题
红外线波长较长,不容易被散射,在空气中传播距离较远,关于红外线的相关用途,下列说法中不正确的是( )
A. 战士用来观测夜间敌人的行动 B. 用来测量体温 C. 用来消毒杀菌 D. 用来进行遥控
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 高楼不安装玻璃外墙以免反射阳光耀眼 | |
B. | 商贩在电子秤上做手脚,欺骗顾客 | |
C. | 做完实验不整理仪器就离开实验室 | |
D. | 用放大镜会聚阳光烧灼蚂蚁 |
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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:选择题
A. | 动能转化为重力势能 | B. | 重力势能转化为动能 | ||
C. | 机械能不变 | D. | 机械能增加 |
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