题目列表(包括答案和解析)
如图11甲所示的电路,是小明同学家中的电热饮水机的电路原理图。其中R1、R2是发热管中的两个发热电阻。这种饮水机有加热和保温两种状态,这两种状态轮流工作,由温控开关S2自动控制:当瓶胆内水的温度被加热到90℃时,加热状态就停止而进入保温状态;当胆内水的温度降到60℃时,加热状态就启动。该饮水机的铭牌如图11乙所示,其中保温功率已模糊不清。经查证R1 =9R2 。小明同学通过观察还发现:当瓶胆内装满水时,饮水机的加热状态每次只启动5min就停止,再间隔15min后又开始启动。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),1L水的质量为1kg]
(1)当温控开关S2处于??______状态时,电路处于加热状态。(2)该饮水机的保温功率是多少?
(3)该饮水机在一个工作循环的20min内,消耗的电能为多少?
(4)在15min的保温过程中,瓶胆内的水散失的热量为多少J?
(5)在电热饮水机加热工作的时候,小明将家里的其它用电器都关闭,他观察到家里标有“3000r/kW·h”字样的电能表转盘在1min内转过了20转。此时电路的实际电压是多大?
时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 |
温度/℃ | 4 | 2 | 0 | -2 | -4 | -6 | -6 | -6 | -6 | -6 | -8 | -11 |
状态 | 液 | 液 | 液 | 液 | 液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固 | 固 |
时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 |
温度/℃ | 6 | 4 | 2 | 0 | -2 | -4 | -4 | -4 | -4 | -4 | -6 | -9 |
状态 | 液 | 液 | 液 | 液 | 液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固 | 固 |
序号 | 材料 | 长度 | 横截面积 |
1 | 锰铜合金丝 | L | S |
2 | 镍铬合金丝 | L | S |
3 | 镍铬合金丝 | L | 2S |
4 | 镍铬合金丝 | 2L | S |
灯泡规格 | 电压表示数(V) | 电流表示数(A) | 灯泡亮度 | 电功率(W) | 电阻(Ω) |
U额=2.5V | 0.5 | 0.06 | 不发光 | 0.03 | 8.3 |
1.0 | 0.10 | 很暗 | 0.10 | 10.0 | |
1.5 | 0.14 | 较暗 | 0.21 | 10.7 | |
2.0 | 0.17 | 较亮 | 0.34 | 11.8 | |
2.5 | 0.20 | 正常发光 | |||
2.8 | 0.22 | 很亮 | 0.62 | 12.7 |
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