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    8．饮水机是一种常见的家用电器，具有加热、保温、制冷三项功能，加热和保温的工作电路，可简化为如图所示，其中S是一个温控开关，R为发热板，当开关S接a时，饮水机处于加热状态，当水达到一定温度时，开关S自动切换到b，饮水机处于保温状态，其主要功能技术参数见表格，求：
     额定电压 220V 总功率 620W
     额定频率 50Hz 保险柜容积 16L
     加热功率 550W 环境温度 10℃～38℃
     制冷功率 70W 环境湿度≤90%
     制热水能力≥90℃6L/h 耗电量 1.2kW•h/24h
     制冷水能力≤15℃0.7L/h 防触电类 1类
    （1）该饮水机正常工作1个月（以30天计算）用电多少度？
    （2）若水的比热容c=4.2×103J/kg•℃，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，若该饮水机将0.7L的水从35℃降至15℃，则水释放多少焦耳的热量？
    （3）若保温时功率为加热时功率的0.2倍，电阻R1的阻值是多少？

    分析 （1）因为正常工作，利用W=Pt即可求出所用电能；
    （2）利用水的放热公式，求出水放出的热量；
    （3）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分别求出加热电阻和保温总电阻，结合串联电阻特点求出R1．

    解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$得该饮水机正常工作一个月所用电能为：
    W=Pt=1.2kW•h×30=36kW•h=36度；
    （2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得水的质量为：
    m=ρV=1.0×103kg/m3×0.7×10-3 m3=0.7kg
    水放出的热量为：
    Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.7kg×（35℃-15℃）=58800J；
    （3）由电路图可知，当开关S接a时，电路中电阻最小，处于加热状态，则由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得：
    电阻R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{（220V）^{2}}{550W}$=88Ω，
    当开关接b时，两电阻串联，电路中电阻最大，处于保温状态，
    则保温时的总电阻：
    R总=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{550W×0.2}$=440Ω，
    因此R1=R总-R=440Ω-88Ω=352Ω．
    答：（1）该饮水机正常工作1个月（以30天计算）用电36度；
    （2）水释放58800J的热量？
    （3）若保温时功率为加热时功率的0.2倍，电阻R1的阻值是352Ω．

    点评 此题考查学生对于电功、密度、热量和电功率的理解和掌握，很综合，有一定难度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    （1）自行车整车的重力是多少N？
    （2）张明质量约70kg，某天他在南滨路匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.025倍，求他的骑行速度和功率？
    车架材料碳纤维
    车架材料体积/cm32500
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    16．一座冰山漂浮在水面上，露出水面的体积为V=8×104m3，这座冰山重多少．

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    13．核潜艇（如图1）是国家的战略重器，是维护国家安全的基石之一．

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    （3）核潜艇水平匀速行驶过程中，遇到紧急情况，迅速调整艇身仰角（与水平方向的夹角）至30°开始上浮，上浮过程中潜艇始终以不变的速度沿艇身方向行驶，潜艇的深度计显示的潜艇在海面下的深度随时间变化的关系如图2，潜艇在第75s时受到的海水压强为5.15×105Pa（潜艇高度不计），海水密度取1.03×103kg/m3），上浮过程中潜艇的速度大小为4m/s．

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    A．只闭合S1，R2的滑片从左向右移动时，电压表示数减小，电流表示数变大
    B．只闭合S2，R2的滑片从左向右移动时，电压表示数增大，电流表示数减小
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    D．滑片在R2的最右端时，先闭合S1，再闭合S2，电压表示数减小，电流表示数变大

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    14．如图所示光现象中，属于由光的反射现象形成的是（　　）
    A．
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    C．
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