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(1)当开关S断开时,该电饭锅是处于保温状态还是加热状态? (2)该电饭锅正常加热时,电路中的电流是多大? (3)电路中电阻R1、R2的阻值各是多大?
(4)若在傍晚用电高峰期,电路中的实际电压只有200 V,则此时该电饭锅在加热状态的实际功率是多大?(计算结果保留整数)
7.5月20日是“中国学生营养日”,学生的膳食结构越来越受到学校、家庭和社会的重视.妈妈为了改善小红的早餐营养,买了一台全自动豆浆机,豆浆机的工作原理示意图和铭牌如下:
图X5-2-7
××全自动豆浆机 型号 JK-16B 加热功率 800 W 额定电压 220 V 电动机功率 150 W 额定频率 50 Hz 额定容量 L (1)计算豆浆机正常工作时的最大电流. (2)豆浆机做一次豆浆,若电动机累计工作3分钟,电阻丝累计加热12分钟,则总共消耗多少电能?
热学、电热和电力综合计算题 一、热量计算
1.某浴池用的是地下温泉水,浴池中水的体积是40 m3,初温是85 ℃,当温度降到45 ℃时可供洗浴使用.温泉水的密度约为×103 kg/m3,温泉水的比热容约为×103 J/(kg·℃),煤的热值是×107 J/kg.求:
(1)浴池中温泉水的质量是多少?
(2)当浴池中的温泉水从85 ℃降到45 ℃时,放出的热量是多少? (3)温泉水放出的这些热量相当于完全燃烧多少千克的煤?
2.太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置.某品牌太阳能热水器,在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度(用R表示)为R=300 J/(m2·s),它表示每平方米面积上一秒内接收到的太阳能为300 J.该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积是2 m2,贮水箱中盛有 m3的水.求:
(1)贮水箱中水的质量. (2)若在阳光下照射70 min,所接收到的太阳能全部用来加热水,贮水箱中的水温可升高多少度.[ρ
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℃)] 水=×10 kg/m,c水=×10J/(kg·
二、热机效率
3.某快艇使用的汽油热值约为×107 J/kg,密度约为×103 kg/m3,油箱容积50 L,它在水中匀速航行时所受的阻力f=1 400 N,试求:
(1)如果把油箱装满,则汽油的质量是多少?
(2)若快艇匀速行驶46 km,则牵引力所做的功是多少?
(3)若快艇匀速行驶46 km耗油8 L,则发动机的效率为多少?
三、电力综合
4.如图X5-3-1所示,是一直流电动机提升重物的装置.已知重物质量m=50 kg,电源电压U=110 V保持不变,电动机线圈的电阻R=4 Ω,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流I=5 A.(g=10 N/kg)求:
(1)电源的输出功率;
(2)电动机线圈电阻R的发热功率;
(3)试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小.
5.使用太阳能汽车是开发新能源的途径之一.有一款太阳能汽车如图X5-3-2所示,太阳光照射到该车电池板上的总功率为8×103 W时,电池产生的电压是120 V,该电压对车上电动机提供的电流是10 A.问:
(1)此时电动机每分钟消耗的电能是多少焦耳? (2)太阳能汽车将太阳能转化为电能的效率多大?
(3)使用太阳能有许多优点,但也有不足之处.请你写出使用太阳能的优点和不足之处,各写一点.
四、电热综合 6.廉江市汇立电器厂生产某型号不锈钢电水壶如图X5-3-3所示,它的铭牌信息如下表所示.电
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水壶装满初温为20 ℃的水,在额定电压下将水烧至100 ℃用了7 min.[水的比热容c水=×10 J/(kg·℃)]求: 额定电压 额定功率 频率 容积 220 V 2 000 W 50 Hz 2 L
(1)电水壶正常工作时的电流多大?(结果保留两位小数) (2)水吸收的热量是多少?
(3)电水壶在烧水过程中的能量转化效率是多少?
7.小明学习了电功率的知识后,想利用家里的电能表(如图X5-3-4所示)和手表,测出一些家用电器的有关数据.
(1)当家里只有一台电冰箱在正常工作时,他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳?
(2)当电冰箱和电热水壶同时工作时,他测出电能表1分钟转33圈,求此时电热水壶的电功率是多少瓦?
(3)如果用此电热水壶把1 kg的水由20 ℃加热至沸腾需要的时间是多少秒?[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为×103 J/(kg·℃)]