热学与电学综合题类型: 小明家的电炉的铭牌如下表所示.小明用电炉把质量为2kg.25℃的水烧开.用时15min.已知水的沸点是95℃. 求:(1)烧水过程中水吸收的热量是多少焦? (2)烧水过程中电路消耗的电能是多少? (3)该电炉的热效率是多少? 额定频率/Hz 50 额定电压/V 220 额定功率/W 800 使用环境为温度要求/℃ -30---150 保养 (2)太阳能类问题: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图(9-6)所示电路,电热器的电阻丝R1和定值电阻R2都是待测,当S1、S2都闭合时,经1分钟,电热器使水到达沸点,已知水的初温为20℃,水的质量为484克,当S1闭合S2断开时,电热器加热同样的初温和质量的水使其达到沸腾,需要4分钟。求R1和R2的阻值多大?(热损失不计,电源电压 220伏不变)

 

  [分析]此题是一道电学和热学的综合题。电路是纯电阻电路,当S1、S2都闭合时,定值电阻R2被局部短路,电路中只有 Rl工作;当S1闭合S2断开时,R2和R1串联在一起工作。因为电流通过 R1放出的热量等于水吸收的热量。 Q吸=Q放,只要利用吸收热量公式 Q吸= Cm(t-t0)

   

  解此题时要注意:①题中有个隐含条件是水的末温是100℃;②两次对水放热的都是R1。

  [解]水两次吸收的热量相等,

  Q吸=Cm(t-t0)=4.2×103焦/千克·℃×0.484千克×(100℃-20℃)=162624焦

  当S1、S2都闭合时,R1两端的电压等于电路的总电压,根据焦耳

   

  又∵Q放=Q吸=162624焦,

   

  当S1闭合S2断开时,R14分钟放出的热量和前一次一样多,但R1两端电压只是总电压的一部分U1。则有

    

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如图所示是家用电冰箱的构造图.电冰箱在结构上和工作过程中应用了很多物理知识.请参照示例写出电冰箱在工作中涉及的有关热学和电学的物理现象以及对应的物理知识(不得与示例重复)
示例:物理现象:电冰箱的冷冻室可以一直保持很低的温度
物理知识:蒸发器中的制冷剂汽化吸热,将冷冻室的热量带走
作答:物理现象:
电冰箱要使用三脚插头
电冰箱要使用三脚插头

物理知识:
防止外壳漏电,发生触电事故
防止外壳漏电,发生触电事故

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电冰箱如图所示,在结构上和工作过程中应用了许多物理知识,请提问并回答.
示例:(1)问题:冰箱内的灯泡与电动压缩机的连接方式如何?
回答:
并联
并联

(2)提出一个与电学、磁学或热学有关的问题并回答.
问题:
为什么使用三脚插头而不用两脚插头
为什么使用三脚插头而不用两脚插头

回答:
可以使冰箱的外壳与大地相连,一旦漏电时保护人的安全
可以使冰箱的外壳与大地相连,一旦漏电时保护人的安全

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电学综合作图:
某医院要安装一种呼唤电铃,使各病床的病人均可单独呼叫,只要一按床头的开关,值班室的电铃就响,且与该病床相对应的指示灯亮.请在在方框中画出电路图,并在图中连好实物图.

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图中是一个电热水壶.结合你所学的物理知识和对电热水壶的了解,就电热水壶的结构或使用过程的具体情况,从力学、热学、电学的角度分别提出一个与物理有关的问题,并针对所提出的问题作出简答.
示例:
力学问题:烧水时,水壶里的水能不能灌得太满?
答:不能,否则水受热膨胀会溢出,可能会引起漏电.
(1)电学问题:
为什么用电可以烧热水
为什么用电可以烧热水

答:
电壶可以把电能转化为水的内能
电壶可以把电能转化为水的内能

(2)热学问题:
水沸腾后,为什么壶口会有“白气”
水沸腾后,为什么壶口会有“白气”

答:
壶中的水蒸气遇冷会发生液化现象变成小液滴
壶中的水蒸气遇冷会发生液化现象变成小液滴

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同步练习册答案