第十八章 电功率 单元练习
一、单选题
1.下列四种用电器中。利用电流热效应工作的是( )
A.电冰箱 B.电视机 C.电脑 D.电热水壶
2.对下列物理量的认识中,最接近实际的是( )
A.正常工作的电视机功率约为lkW B.冬天洗澡水的温度约为80℃
C.一节新干电池的电压为2V D.人体的安全电压不高于36V
3.下列估测的数据中,最接近实际的是( )
A.此刻考场内的温度约为5℃
B.初中物理课本的长度约为26cm
C.一支中性笔的质量约为500g
D.家用电冰箱正常工作时的电流约为10A
4.有两根电热丝、,且,若单独用烧开一壶水,所需时间为。若将这两根电热丝分别串联和并联在同一电源中烧开同一壶水,则所需的时间分别为(不计热损失)( )
A.、 B.、 C.、 D.、
5.如图所示电路中,将开关S闭合,完全相同的灯L1和灯L2均发光。下列说法正确的是( )
A.灯L1比灯L2亮
B.通过A点的电流大于通过B点的电流
C.灯L1的实际电功率比灯L2的实际电功率小
D.电路中AB两点间的电压等于BC两点间的电压
6.教室中若关掉一盏灯,则教室电路的( )
A.总电压变大 B.总电阻变小 C.总功率变大 D.总电流变小
7.关于电功率,下列说法正确的是( )
A.用电器消耗的电能越多,它的电功率越大
B.用电器工作时所用的时间越短,它的电功率越大
C.消耗的电能一定时,所用时间越长,它的电功率越大
D.用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,它的电功率越大
8.如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I﹣U变化关系图象。根据图象,下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是( )
A.此过程中电流与电压成正比
B.此过程中小灯泡电阻保持不变
C.额定电流是0.3A
D.额定功率是1.5W
9.将灯泡L和定值电阻R以图甲方式连在6V的电源上,图乙是L和R的U-I图象,结合图中信息可知( )
A.灯泡L的电阻随着电流的增大而减小
B.灯泡L的实际阻值为10Ω
C.灯泡L的实际功率为0.8W
D.定值电阻R实际功率为6.4W
10.如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L标有“6V 4W”字样,其电阻不随温度变化。闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器的a端时,灯泡正常发光;当滑片P置于滑动变阻器的b端时,L两增的电压变化了2V。则下列结论错误的是( )
A.电源电压为6V B.L正常工作的电阻为9Ω
C.滑动变阻器R的最大阻值为9Ω D.先后两次电路的电流之比为3∶2
11.将一个标有“36V,40W”的灯泡接入电路时,通过它的实际电流是1A,它的实际功率( )
A.大于40W B.等于40W
C.小于40W D.等于36W
12.如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程为,电压表量程为,定值电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器的规格为“”。闭合开关S,在确保电路安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片P,下列说法中正确的是( )
A.电路消耗的最大总功率为3W
B.电流表示数的变化范围为
C.滑动变阻器接入电路的最小阻值为2Ω
D.电阻消耗的最大功率为0.9W
13.如图所示,电路电源电压不变,滑动变阻器为“20Ω 0.5A”、小灯泡的额定电压为6V,电流表的量程为“0~0.6A”,只闭合开关S2时,小灯泡正常发光,将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处,再闭合开关S1,电流表的示数为0.5A,闭合开关S1、S2,在电路安全情况下,下列说法不正确的是( )
A.小灯泡的额定功率为1.2W
B.电路功率最小时工作10s所消耗的电能为18J
C.电路的最大功率为3.6W
D.滑动变阻器连入的阻值范围是15Ω~20Ω
14.如图所示,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(设灯丝电阻不变),滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关,在保证电路安全的情况下,移动滑片P的过程中,下列正确的是( )
A.电流表的示数最大为0.6A B.滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
C.灯泡消耗的最小电功率为0.12W D.电路消耗的最大功率为2.7W
15.小乐按图听示连接电路,其中R1、R2、R3是三段电阻丝(R1A.a、b、c B.c、a、b C.c、b、a D.a、c、b
二、填空题
16.图中电能表的示数为______kW·h。
17.小明家的电能表标有300revs/(kW h),一次实践活动中测得该电能表的转盘在2min内转了40转,则2min内电流做的功为___J,用电器的总功率为__W。
18.一台电动机,额定电压为100V,电阻为2Ω,正常工作时,通过的电流为5A,则电动机正常工作10min产生的电热为______J,若只考虑电流热效应引起的能量损失,该电动机的效率为______。
19.如图所示是某家用电子式电能表的表盘,该表盘上显示已用电_______kW h.若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min,电能表指示灯闪烁了32次。该用电器消耗的实际电功率是_______W。
20.如图所示电路,电源两端电压U保持不变,闭合开关S,当开关S1闭合时,电路消耗的电功率P,电压表V1、V2的示数分别为U1和U2,开关S1断开时,电路消耗的电功率为P′,电压表V1,V2的示数分别为U1′,U2′,电阻R3的消耗的电功率为6W。已知U1:U1′=3:2,U2:U2′=15:16,则前后两次电流之比为______;P大小为______W。
三、综合题
21.在抗击新冠肺炎疫情期间,中医为诊疗发挥了积极作用,成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为小艺同学家的电中药壶,有“猛火”和“文火”两个档位,工作电路简化为图乙所示,其中S'为档位开关,R1和R2为定值电阻,A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火档时,红灯亮;处于文火档时,绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V,猛火档的额定功率为2420W,R2=180Ω。
(1)根据题意,可判断A灯是______(选填“红”或“绿”)灯;
(2)求电中药壶文火档的额定功率______;
(3)暑假的一天晚上,小艺用电中药壶帮奶奶熬药,先用猛火挡加热6min至沸腾后,再用文火档慢熬30min,共消耗电能0.3kW·h。由此计算电中药壶工作时的实际电压______。
22.一种电热水龙头俗称“小厨宝”,通常安装在厨房里以便提供热水。如图是它的实物图和内部电路图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,从而控制水龙头流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电热丝,其中R2=44Ω,温水挡的电功率是880W[水的比热容是]。试回答或求解下列问题:
(1)当S旋到位置1时,水龙头流出______水;当S旋到位置3时,水龙头流出______水;(选填“冷”、“温”或“热”)
(2)当S旋到位置2时,小厨宝正常工作30s将0.5kg的水从20℃加热到50℃,水吸收了多少热量?( )
(3)电热丝R1的阻值是多少?( )
(4)当S旋到热水挡时,小厨宝正常工作90s消耗的电能是多少?( )
23.父亲节到了,小明妈妈为爷爷买了一个电热足浴盆,内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为,额定功率为。求:
(1)该电热足浴盆加热系统是利用电流的______工作的;
(2)小明帮爷爷泡脚前,问是浴盆中加入初温为的水,加热系统的加热电阻正常工作将水加热到,则此加热过程中水吸收的热量是多少______?(水的比热容)
(3)加热系统的加热电阻正常工作消耗的电能是多少______?
(4)当小明家的实际电压是时,加热电阻工作的实际电功率是多少?(忽略温度对电阻的影响)______
24.如图甲,电磁继电器和热放电阻R1等组成了恒温箱控制电路,R1处于恒温箱内,电源电压U=6V,继电器线圈的电阻可不计。图乙为热放电阻的R1-t图像,且已知在50~150oC范围内,热敏电阻的阻值随温度的变化规律是:R1t为常数;电阻R2是可变电阻。当线圈中的电流达到40mA时,继电器的衔铁被吸合,此时可变电阻R2=0Ω时,恒温箱可保持60oC恒温,图中的“交流电源”是恒温箱加热器的电源,它的额定功率是1500W。
(1)60oC时,热敏电阻R1的阻值为多少______
(2)应该把恒温箱的加热器接在______端(选填A、B或C、D);
(3)根据统计,正常情况下,恒温箱内的加热器,每天加热50次,每次加热10min,恒温箱每天消耗电能多少kw·h______
(4)如果要使恒温箱内的温度保持100oC,可变电阻R2的阻值应调为多少Ω______
25.如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图,已知R1>R2电热锅的部分参数如下:
容积 4.5升
额定电压 220伏
低温功率 110瓦
高温功率 840瓦
(1)电热锅的工作原理是利用电流的______(选填“热效应”或“磁效应”);
(2)调节切换开关可以使电热锅处于“关、低温、高温”三种工作状态,则原理图中的切换开关连接触点“______”时为低温挡;
(3)当电热锅处于低温挡正常工作时,通过电热丝的电流是多少安?( )
(4)该电热锅处于高温挡正常工作时,使3千克的水从20℃升高到100℃需要25分钟,请计算该过程中消耗的电能?( )此时电热锅的效率为多少?( )
26.阅读短文,回答问题:
扫地机器人
如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。机器人通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘、杂物吸入集尘盒;其防滑轮皮采用凸凹材质制成;底部安装有塑料刷,用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体;前端装有感应器,通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。当剩余电量减为电池容量的20%时,机器人会主动寻找充电器充电。表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
表一:
额定工作电压 12V 额定功率 30W
电池容量 2500mAh 工作噪音 <50dB
净重 4kg 最大集尘量 1kg
机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数,测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。真空度指主机内部气压与外界的气压差;风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。
表二:
真空度 400 450 500 550 600
风量() 0.025 0.02 0.017 0.015 0.013
吸入功率 10 9 8.5 7.8
(1)机器人工作时,主机内部的气压________(选填“大于”、“小于”或“等于”)大气压而产生吸力,若该机器人向障碍物垂直发射超声波,经过0.001s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离为________cm;(设超声波在空气中的传播速度为340m/s)
(2)该机器人充满电后至下一次自动充电前,能够连续正常工作的最长时间为________min;
(3)由表二数据可知,当风量为0.015m3/s时,吸尘电机吸入功率为________W,若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为________%。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】
A.电冰箱是将电能转化为电动机的机械能,通过做功发生物态变化工作的,不是利用电流的热效应来工作的,故A不符合题意;
B.电视机将电能转化为声音与图像,不是利用电流的热效应来工作的,故B不符合题意;
C.电将电能转化为声音与图像,不是利用电流的热效应来工作的,故C不符合题意;
D.电水壶工作时将电能转化为内能,利用电流的热效应工作的; 故D符合题意。
故选D。
2.D
【详解】
A.正常工作的电视机功率约为50-100W,故A不符合题意;
B.人的正常体温在36-37℃之间,冬天洗澡水的温度约为40℃,故B不符合题意;
C.一节新干电池的电压为1.5V,故C不符合题意;
D.人体的安全电压不高于36V,故D符合题意。
故选D。
3.B
【详解】
A.此刻考场内的温度约为25℃,故A错误;
B.初中物理课本的长度约为26cm,与实际相符,故B正确;
C.一支中性笔的质量约为10g,故C错误;
D.家用电冰箱的功率约为200W,正常工作的电流约为1A,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】
烧开同一壶水所需热量相同,设为Q吸,不计热损失,单独用R2烧开一壶水时
Q吸=I2R2t=
若将这两根电热丝串联接入电路,由串联电阻的规律,电路总电阻
R串=R1+R2=3R2+R2=4R2
由可得,电热丝串联烧开同一壶水所用的时间
若将这两根电热丝并联接入电路,则电路总电阻
R并=
类似地,电热丝并联在同一电源中烧开同一壶水所用的时间
t并=
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.D
【详解】
ABC.由图可知,两个灯泡串联,两个灯泡完全相同,两个灯泡的电阻相同,串联电路中各处的电流相等,所以通过A点的电流等于通过B点的电流,由P=I2R可知两个灯泡的实际功率相同,两个灯泡亮度相同,故ABC错误;
D.由U=IR可知两个灯泡两端的电压相等,所以AB两点间的电压等于BC两点间的电压,故D正确。
故选D。
6.D
【详解】
A.教室电路属于家庭电路,电压保持220V不变,故A错误;
B.教室内各用电器是并联,因此关掉一盏灯后总电阻变大,故B错误;
C.总功率等于各用电器功率之和,关掉一盏灯后总功率减小,故C错误;
D.关掉一盏灯后总功率减小,总电压不变,因此总电流变小,故D正确;
故选D。
7.D
【详解】
A.用电器消耗的电能越多,做的功越多,做功所用时间不确定,不能比较功率大小,故A错误;
B.用电器工作时所用的时间越短,做功多少不确定,不能比较功率大小,故B错误;
C.消耗的电能一定时,所用时间越长,它的电功率越小,故C错误;
D.用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,由可知,电功率越大,故D正确。
故选D。
8.D
【详解】
AB.由图可知,I﹣U变化关系图象是曲线,小灯泡的电流与电压不成正比,电阻不是定值,故AB错误;
C.由图象可得,电压为3V(在额定电压下)时的电流(额定电流)是0.5A,故C错误;
D.额定功率
故D正确。
故选D。
9.C
【详解】
A.由图像乙可知,灯泡L的电阻随着电流的增大而增大,故A错误;
B.从图甲中可以看出,电阻与灯泡串联。从图乙中可以看出,当电阻电压为4V时,灯泡电压为2V,灯泡与电阻的电压之和正好等于6V,此时电路的电流为0.4A,灯泡L的实际阻值为
故B错误;
C.灯泡L的实际功率为
故C正确;
D.定值电阻R实际功率为
故D错误。
故选C。
10.C
【详解】
闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器的a端时接入阻值为0,电压表示数为零,灯泡正常发光,说明电源电压为6V,L正常工作的电阻为
此时电路中的电流为
当滑片P置于滑动变阻器的b端时接入阻值最大,根据串联分压可知,灯泡两端电压减小2V,即为变阻器两端分压,此时电路中电流为
滑动变阻器R的最大阻值为
先后两次电路的电流之比为
故ABD正确,不符合题意,C错误,符合题意。
故选C。
11.C
【详解】
根据灯泡上所标的额定电压和额定电流可知,小灯泡的电阻
若通过它的实际电流是1A,则小灯泡的实际功率
P实=I实2R=(1A)2×32.4Ω=32.4W
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12.D
【详解】
由图可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.电压表量程为,电流表量程为,滑动变阻器的规格为“”,当通过电路的最大电流是0.5A,电压表的示数为
U1=IR1=0.5A×10Ω=5V>3V
所以当电压表的示数为3V时,通过电路的电流最大,最大电流为
电路消耗的最大总功率为
P最大=UI最大=6V×0.3A=1.8W
故A错误;
B.变阻器连入电路的电阻最大时,电路的总电阻最大,通过电路的电流最小,最小电流为
=0.2A
电流表示数的变化范围为,故B错误;
C.通过电路的最大电流是0.3A,电路的总电阻
滑动变阻器接入电路的最小阻值
R2最小=R总-R1=20Ω-10Ω=10Ω
故C错误;
D.电阻消耗的最大功率为
P1=I最大2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W
故D正确。
故选D。
13.B
【详解】
A.只闭合开关S2时,只有灯泡串联接入电路,小灯泡正常发光,说明电路电源电压为6V,将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处,再闭合开关S1,灯泡与变阻器并联,电流表测量干路电流,变阻器所在支路电流为
由并联分流可知,灯泡所在支路的电流为
则小灯泡的额定功率为
故A正确,A不符合题意;
B.滑动变阻器接入最大阻值时,电路中的电流最小,消耗最小功率,由题意可知干路电流为0.5A,即
工作10s所消耗的电能为
故B错误,B符合题意;
C.闭合开关S1、S2,当滑动变阻器接入阻值越小时,干路电流越大,当干路电流达到最大量程0.6A时,此时电路消耗最大功率,为
故C正确,C不符合题意;
D.当干路电流达到最大量程0.6A时,滑动变阻器接入阻值最小,此时变阻器支路电流为
此时滑动变阻器接入阻值为
滑动变阻器接入阻值越大,电路越安全,则连入的阻值范围是15Ω~20Ω,故D正确,D不符合题意。
故选B。
14.B
【详解】
从图中可以看,开关闭合后,根据电流的流法可知,这是一个串联电路,灯泡L和滑动变阻器R串联在电路中,电压表并联在灯泡L两端,电流表测串联电路的电流。
A.假设电流表的示数最大为0.6A,这时串联电路的电流是0.6A,流过灯泡L的电流是0.6A,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样,并且设灯丝电阻不变,根据电功率的推导式可知,灯泡L的电阻
灯泡L的电阻是5Ω;根据欧姆定律的变换式可知,灯泡L的电压
这时灯泡L的电压是3.0V,但是灯泡L标有“2.5V”字样,即额定电压是2.5V,这是最大电压,不能超过这个电压,那么灯泡L的电压不能是3.0V,假设不成立,电流表的示数最大不能为0.6A,故A错误;
B.假设滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω,由A解析可知,灯泡L的电阻是5Ω,电源电压恒为4.5V,电路中的电流
这时灯泡L的电压
这时灯泡L的电压是额定电压,灯泡安全工作,这也是滑动变阻器接入电路的最小电阻,不能再小,否则灯泡不能安全工作,故B正确;
C.根据电功率的推导式可知,灯泡L的电阻不变,当流过灯泡L的电流最小时,灯泡的电功率最小,即要求串联电路的电流最小,从图中可以看到,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路的电流最小,即
这时灯泡L的电压
灯泡不会出现安全问题,电压表也没有安全问题,电路的电流是0.18A,电流表也没有安全问题,没有超过滑动变阻器R的最大电流1A,电路是安全的,0.18A是电路的最小电流值,是允许存在的,不能再小了,灯泡L的电阻是5Ω,根据电功率的推导式可知,灯泡消耗的最小电功率
灯泡消耗的最小电功率是0.162W,不是0.12W,故C错误;
D.由B解析可知,滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω,这时电路的总电阻最小,电路的电流最大,大小是0.5A,电源电压恒为4.5V,根据电功率的公式可知,电路消耗的最大功率
电路消耗的最大功率是2.25W,不是2.7W,故D错误。
故选B。
15.C
【详解】
由电路图知,电阻丝R1、R2先串联再与R3并联,且R1故选C。
16.2020.1
【详解】
由电能表盘上的数据可知,单位为kW·h,示数最后一位为小数,则读数为2020.1kW·h。
17. 4.8×105J 4000
【详解】
[1]由电能表的盘上标有“300revs/(kW h)”。可知电路中每消耗1kW h的电能,电能表的转盘转了300转。所以当电能表转盘转了40转时,消耗的电能为
W=1300×40×3.6×106J=4.8×105J
t=2min=120s
[2]用电器的总功率
18. 3×104 90%
【详解】
[1]电动机正常工作10min产生的电热为
Q=I2Rt=(5A)2×2Ω×10×60s=3×104J
[2]电动机消耗的电能
W=UIt=100V×5A×10×60s=3×105J
若只考虑电流热效应引起的能量损失,电动机输出的机械能
W机械=W-Q=3×105J-3×104J=2.7×105J
该电动机的效率为
19. 5546.7 400
【详解】
[1]该表盘上显示数字为055467,因为最后一位是小数、单位是kW h,所以显示已用电5546.7kW h
[2]1600imp/(kW h)表示每消耗1kW h的电能,指示灯闪烁1600次,指示灯闪烁32次,则该用电器消耗的电能
W=kW h=0.02kW·h
该用电器的实际电功率
20. 27
【详解】
[1]闭合开关S,当开关S1闭合时,等效电路图如图1
开关S断开时,等效电路图如图2
由两图可得
前后两次电流之比为
[2]由U2:U2′=15:16,结合两图可得
解得
①
图2电阻R3的消耗的电功率为6W
②
图2电阻R2的消耗的电功率
③
联立①②③解得
因两种情况电源的电压不变,则
④
联立①④解得
⑤
图2电阻R1的消耗的电功率
⑥
联立② ⑤⑥解得
图2的总功率
电功率P与电功率为 的比值
解得
21. 红灯 242W 200V
【详解】
(1)[1]指示灯的阻值忽略,当开关S闭合,S′打至触点M时,电路为两电阻和指示灯B的串联电路,此时电路中总电阻较大,根据
可知总功率较小,电中药壶处于文火挡,绿灯亮,所以指示灯B是绿灯;当开关S闭合,S′打至触点N时,电路为R1和指示灯A的串联电路,此时电路中总电阻较小,根据
可知总功率较大,电中药壶处于猛火挡,红灯亮,所以指示灯A是红灯。
(2)[2]猛火挡的额定功率为2420W,根据
可知,电阻R1的阻值
当开关S闭合,S′打至触点M时,电路为两电阻和指示灯B的串联的电路,电中药壶处于文火挡,故电中药壶文火挡的额定功率
(3)[3]设实际电压为U实,共消耗电能0.3kW·h,即
W实=0.3kW·h=1.08×106J
根据
可知,消耗的总电能
W=U实2R1t1+U实2R总t2=U实220Ω×6×60s+U实220Ω+180Ω×30×60s
即
解出U实=200V。
22. 冷 热 6.3×104J 55Ω 178200J
【详解】
(1)[1][2]当开关处于位置1时,电路断路,水龙头流出冷水;当开关处于位置2时,电路为电阻R1的简单电路;当开关处于位置3时,电阻R1和R2并联接入电路,根据并联电阻规律,此时电路中电阻较小,由可知,此时功率较大,所以此时水龙头流出热水。
(2)[3] 0.5kg的水从20℃加热到50℃,水吸收的热量
(3)[4]当开关处于位置2时,只有电阻R1接入电路,电路电阻较大,由可知,此时电功率较小,水龙头流出温水,根据已知条件
(4)[5]当S旋到3位置时,R1和R2并联,由并联电路各支路可独立工作、互不影响,故此时R1的功率不变,电路的电功率为
小厨宝正常工作90s消耗的电能
W =P热 t=1980W × 90s =178200J
23. 热效应 500W
【详解】
(1)[1]该电热足浴盆加热系统工作过程中将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作。
(2)[2]水吸收的热量
(3)[3] 加热系统的加热电阻正常工作消耗的电能是
(4)[4]加热电阻的阻值为
当小明家的实际电压是时,加热电阻工作的实际电功率是
24. 150Ω A、B 60Ω
【详解】
解:(1)[1]60℃时,可变电阻为
电路电流为40mA,电源电压为6V,由欧姆定律得,热敏电阻R1的阻值
(2)[2]由图乙得,热敏单组R1的阻值随温度的升高而减小,可见温度越高,电路中的电流越大,当电流达到40mA时,继电器的衔铁被吸合,工作电路被断开,因此应该把恒温箱的加热器接在A、B端。
(3)[3]恒温箱每天消耗的电能
(4)[4]由题意
且恒温箱温度为60℃时,R1=150Ω,设恒温箱温度为100℃时,热敏电阻阻值为R1′则有
解得
由欧姆定律得,此时电路总电阻
可变电阻R2的阻值
25. 热效应 2 0.5A 1.26×106J 80%
【详解】
(1)[1]电热锅是利用电流做功将电能转化为内能工作的,所以是其工作原理是电流的热效率。
(2)[2]由电路图据,开关连接触点3时,电路断路,处于关状态;开关连接触点2时,电路是R1单独工作的简单电路,由于R1>R2,所以此时电路中的电阻较大,据 知,此时电路的电功率较小,处于低温工作状态;开关连接触点1时,电路中只有R2工作,此时电路中的电阻较小,处于高温工作状态。
(3)[3]由表格数据知,电热锅低温功率为110W,正常工作时,通过电热丝的电流
(4)[4]处于高温挡正常工作25min,消耗的电能
[5]这个过程水吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃)×3kg×(100-20)℃=1.008×106J
此时电热锅的效率
26. 小于 17 48 8.25 33
【详解】
(1)[1]机器人工作时,电动机转动使主机内部空气流速变快,气压变小,小于外界大气压,由于主机内外的气压差而产生吸力。
[2]由得,若该机器人向障碍物垂直发射超声波,经过0.001s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离为
(2)[3]由得,机器人的额定电流为
当剩余电量减为电池容量的20%时,该机器人充满电后至下一次自动充电前,机器人工作消耗的电量为
该机器人充满电后至下一次自动充电前,能够连续正常工作的最长时间为
(3)[4]由表二数据可知
当风量为0.015m3/s时,吸尘电机吸入功率为
[5]若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为
答案第1页,共2页
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