甲、乙、丙所示的是一种电热水器的铭牌,剖面结构示意图和内部简单电路图,R1、R2均为电热丝。
求:(1)当该热水器装满20℃的水时,1标准大气压下把水烧开,需要吸收多少热量?[C水=4.2×103J(kg·℃)]
(2)装满水时出水口与容器底相距5cm,则出水口受到水的压强多大?(π≈3,g取10N/kg)
(3)电热水器中R1、R2的阻值各多大?
一太阳能热水器,铭牌上部分参数如下表所示。装满水放在阳光充足的水平台面上
(1)若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.2m2,求它对台面的压力和压强.(g ="10N/kg" )
(2)某地区(晴天)平均每平方米的面积上,每小时接收的太阳能约为2.8×106 J .若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5 m2,每天日照时间按8h 计算,则它一天中接收的太阳能(E)约为多少?若这些太阳能有60 %被热水器中的水吸收,则可使水温升高多少?(1+2=3分)
(3)若该热水器一天中接收的太阳能,由燃烧煤气(热值q ="4.2" x 107 J/kg )获得,则需要完全燃烧多少千克煤气?
电水壶能在较短的时间内提供沸水,正好与现代人的生活节奏合拍,是现代家庭中必备的电器。表是某品牌电水壶的铭牌。
××牌电水壶 |
|
额定电压 |
220V |
额定功率 |
1100W |
容 积 |
3L |
(1)从安全方面考虑,电水壶的插座应选用下图中的_____(填“甲”或“乙”)。
(2)电水壶的额定电流是多少?
(3)该电水壶装满水后正常工作,要将20℃的水加热至沸腾至少需要多长时间(不计热量损失,水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),水的密度是1.0×103kg/m3,外界气压为1标准大气压)?
如下表及图所示,是某电热饮水机说明书的一些数据和电路原理图,该电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S0控制)。求:
(1)当开关S闭合,开关S0断开时,饮水机的功率是多大?
(2)保温电阻R2的阻值是多少?
(3)若正常工作时,该电热器加热的效率为70%,将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间?(C水=4.2×103J/kg·℃)
家乐牌电热水器的简化电路如图所示,A为自动温度开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路。S是热水器的功率选择开关,可选择高、低两档加热功率,R1、R2都是发热电阻器。主要的技术指标如下表
(1)把一箱水温度升高10℃时,水吸收的热量是多少?
(2)当热水器在高档正常工作时,电路中的电流是多少?
(3)当S拨至2时.电热管的实际功率只有1000W,实际电压是多少?
.淋浴用水的流量约为10升/分,合适的水温约为40℃,一个人淋浴用水时间约为4分钟。电热淋器是一种水箱式,待箱中的水加热至合适的温度后再淋浴。加热前的水温以20℃计。如果水箱中的水恰好够一个人淋浴用,供电功率为2KW,电加热器的效率为80%,这种条件下把水箱中的水加热到合适温度消耗多少电能?最少需多长时间?
如图甲所示是一种新型炊具电磁炉,它具有加热快、效率高、节能环保、使用方便等优点.图乙是该电磁炉的铭牌.
(1)该电磁炉正常工作7分钟消耗的电能是多少?
(2)若正常工作7分钟消耗的电能有80%被质量为2kg、初温为25℃的水吸收,则水吸收的热量为多少?在标准大气压下,水最终的温度为多少?[水的比热容是4.2×103J/(kg·℃]
探索班为了解决同学们的饮水问题,购置了一台饮水机,其铭牌如下表所示。图12是
饮水机的电路图,S是用感温材料制造的温控开关,R1是电阻,R2是供加热的电阻丝。
额定频率 |
50Hz |
环境温度 |
10℃~38℃ |
加热功率 |
550W |
环境湿度 |
≤90% |
额定电压 |
220V |
制热水能力 |
≥90℃ 5L/h |
(1)、用公式分析, S处于什么状态(闭合或S断开),饮水机处于保温状态。
(2)、在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?
(3)、在饮水机的热水罐中0.6kg水,正常工作,使水从30℃的加热到80℃,用了5min20秒时间。用这些信息及数据,计算热水罐中的水吸收的热量和该饮水机加热状态时的效率。[C水=4.2×103J /(kg·℃)]
(4)、如果要使饮水机在加热状态时的功率是保温状态时的4倍,则R1与R2的比值应是多少?( 2分)
图17为一种电磁炉的原理示意图,它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁磁性材料制成的烹饪锅,在锅体形成无数小的涡流(感应电流)而产生焦耳热.同时被磁化的铁磁材料分子因摩擦,碰撞而发热,从而使锅体自身发热达到加热食物的目的.小明对家里的电磁炉进行研究,电磁炉的功率调节范围是120W~2200W.
(1)使用电磁炉加热食物时,不产生明火,无烟尘,无废气,清洁、高效、节能.请写出2个有关电磁炉在使用中可能涉及到的物理知识: , .
(2)在使用电磁炉时,炉和锅之间的热量是由______传递给_____的.电磁炉加热食物的过程中消耗______能转化为_____能.
(3)小明用电磁炉将质量为2.5kg的水从20℃加热到100℃,消耗了0.28kW•h的电能.水吸收的热量是多少?电磁炉的效率是多少?
李明家的太阳能热水器,可以贮水50㎏,天气好时,吸收的太阳辐射能可以使水温升得足够高;阴雨天可用电辅助加热,其电加热棒的额定电压是220V,额定功率是1.5kW。
(1)若在阳光的照射下,50㎏的水温度从20℃上升到60℃,水吸收的热量 J(水的比热容c=4.2×103J/(㎏·℃))
(2)若在阴雨天仅用电加热棒在额定电压下将这些水加热,使之升高相同的温度,需要加热时间 (假设消耗的电能70%转化为水吸收的内能)请写出一点太阳能的优点
在一次课外活动中,某同学对家用电器进行了相关的观察和研究,他以一台电磁炉为观察研究对象,记录了有关数据,如下表
请你就这位同学在活动中获得的有关资料,求解有关问题:
(1)加热时间为5min,水所吸收的热量;[已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)电磁炉工作5min实际消耗的电能;
(3)电磁炉的实际功率;
(4)请你将求解结果与表中的额定功率进行比较,发现了什么问题?解释产生此问题的原因可能是什么。
一家用电热水器的铭牌如右方框所示:根据铭牌所提供的信息,解答下列问题:
(1)为安全起见,该电热水器使用的插座选用图11中哪一个?答: .
(2)求该电热水器正常工作时电热丝的电阻.
(3)将该电热水器装满水加热,使水温由20℃升高40℃,求水吸收的热量.
小明家要购买一台即热式电热水器(俗称“过水热”),替换原来的箱式电热水器,它能使水温在数秒内就达到适宜温度。
(1)此热水器与其它用电器是怎样连接的?请说明你判断的依据。
(2)这种“过水热”的铭牌上注明:“220V、6000W”。当它正常工作时,通过它的电流是多少?
(3)南昌市生活用电的电费为0.6元/kW·h,如果他使用这种“过水热”洗澡,每次累计通电时间是10分钟。请你计算一下,他每次洗澡要花多少元?
(4)如果他每次洗澡水温是从15℃升高到45℃,那么说明他洗一次澡,最少用去多少㎏的水?(不计热损失,结果保留整数)
太阳能热水器以其安全且无污染在人们生活中得到了广泛使用。小芳家太阳能热水器的效率是50%,里面装有温度为15℃、质量为100kg所谓水,当这个热水器接受了4.2×107J的太阳能时(c水=4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)这些水的温度能升高到多少?
(2)热水器所接受的这些太阳能,相当于完全燃烧多少kg无烟煤所放出的热量?(无烟煤的热值为3.4×107J/kg)