【题目】小军家里有一款高、低温两档电烤炉,他查看使用说明书,收集到一些信息如下:额定电压220V,低温档电功率880W,高温档电功率1980W,电路原理图如图所示,R1 , R2代表两根电热丝,S2为温控开关,根据上述信息,解答下列问题:
(1)在高温档正常工作时,电路的总电流多大?
(2)在低温档正常工作1.5h消耗多少度电能?电热丝R1的电阻多大?
(3)若电热丝R2烧毁了,要使电路恢复正常工作,小军用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2 , 你认为小军的做法能否满足要求(请你用计算结果回答).
【答案】
(1)解:由P=UI可得,在高温档正常工作时电路的总电流:
I= =
=9A;
答:在高温档正常工作时,电路的总电流为9A;
(2)解:由P= 可得,在低温档正常工作1.5h消耗的电能:
W=P低温t=880×10﹣3kW×1.5h=1.32kWh=1.32度;
由电路图可知,开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最大,
由P=UI= 可知,电路中的总功率最小,电烤箱处于低温档,
则电热丝R1的电阻:
R1= =
=55Ω;
答:在低温档正常工作1.5h消耗1.32度电能,电热丝R1的电阻为55Ω;
(3)解:由电路图可知,开关S1、S2闭合时,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,电烤箱处于高温档,
因电路中总功率等于各用电器功率之和,
所以,R2的电功率:
P2=P高温﹣P低温=1980W﹣880W=1100W,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,R2的阻值:
R2= =
=44Ω,
一根“220V 550W”电热丝的电阻:
R= =
=88Ω,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
所以,两根“220V 550W”电热丝并联时的总电阻:
R并= =
=44Ω,
因R2=R并,
所以,用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2,能使电路恢复正常工作.
答:用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2,能使电路恢复正常工作.
【解析】(1)在高温档正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出电路的总电流;(2)根据W=Pt求出在低温档正常工作1.5h消耗的电能,由电路图可知,开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最大,根据P=UI= 可知,电路中的总功率最小,电烤箱处于低温档,利用P=UI=
求出电热丝R1的电阻;(3)由电路图可知,开关S1、S2闭合时,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,电烤箱处于高温档,高温档的功率减去低温档的功率即为R2的电功率,根据并联电路的电压特点和P=UI=
求出R2的阻值,再根据P=UI=
求出一根“220V 550W”电热丝的电阻,利用电阻的并联求出两电热丝的总电阻,然后与R2相比较得出答案.
【考点精析】本题主要考查了电功的计算和电功率的计算公式的相关知识点,需要掌握电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒);计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题.
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】下列物理量估算不合理的是( )
A. 一个中学生的质量约50Kg
B. 人步行速度约10m/s
C. 人体的正常体温约37℃
D. 全新的2B铅笔长约18cm
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】影响电磁铁磁性强弱的因素:
(1)线圈匝数一定时,通电螺线管中的电流越________,磁性越________.
(2)在电流一定时,外形相同的螺线管,线圈匝数越________,磁性越________.
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】小兰用如图所示的电路探究电生磁现象,当滑动变阻器的滑片向A端滑动时,通电螺线管的磁性减弱,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整,并标出通电螺线管的N极.
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】使用弹簧测力计测量力的过程中,有如下操作:①把待测物体加在秤钩上;②轻轻来回拉动几次挂钩;③调整弹簧测力计指针位置;④观察弹簧测力计的量程,弄清分度值表示的数值;⑤待指针稳定后读数。上述操作正确的顺序是
A. ①②③④⑤ B. ②③④⑤① C. ④③②①⑤ D. ③④①②⑤
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2 , 瓶底的面积是28cm2 , 瓶重和厚度忽略不计(g取10N/kg).求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强.
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