随着城市建设的加快,高层住宅拔地而起。但城市供水只能满足1-6层,6楼以上需要采取二次加压,先把水存到楼顶水箱,再对整栋楼供水。如果水泵把体积为5m3的水送到20m高的楼顶水箱,所用时间为10min。取g=lON/kg。通过计算回答:
(1)体积为5m3的水的质量是多少?
(2)此过程水泵做的功是多少?
(3)此过程水泵的功率是多少?
(4)如果8楼住户家的水龙头相对一楼地面高22m,距离楼顶水箱水面16m,当水龙头关闭状态下,水龙头处水的压强是多少?
如图8所示的电路是家用电饭锅工作原理图.当开关S闭合时为加热状态,当开关S断开时为保温状态,已知加热时的电功率为800W,保温时的电功率为100W,设R1、R2的阻值不随温度发生变化.求:(只选作其中的4个问题进行解答)
(1)加热时电路电流是多大?
(2)电阻R2有多大?
(3)当电饭锅处于加热状态时,电路中的电流I是多大?
(4)当S断开时电路中的电流I′是多大?
(5)当S断开时R2两端的电压U2有多大?
(6)当S断开时R2的电功率是多大?
(7)如果做—次米饭(加热状态)需要30min,则电饭锅消耗多少电能?
人们对自我保健越来越关注。图甲为某品牌足浴盆及相关参数。其内部电路可分为工作电路和控制电路两部分(如图乙所示)。闭合总开关 ,当足浴盆有水注人到一定量时压控开关 , 就会自动闭合,此时 、 会同时工作,加热至 时,控制电路中的电磁铁会将衔铁吸合,自动进入保温模式。
(1)图乙的工作电路中,处于保温状态时,工作的电阻是 。压控开关 的作用是防止 ,达到保护电路的目的。
(2)控制电路中电磁铁线圈的电阻为100欧,为电磁铁供电的电池电压为6伏, 为热敏电阻,阻值随温度变化关系可由图丙中的某条曲线表示。当线圈中的电流大于或等于20毫安时,控制电路中继电器的衔铁被吸合,则 阻值随温度变化的曲线为图丙中的 。
(3)求 的阻值
(4)在一次使用过程中,加热时间为5分钟,保温时间为20分钟,则整个过程中消耗了多少电能?
(1)如图所示,当R1和R2两个电阻并联时,请推导电路消耗的总电功率为:
(2)当电压U=6V,R1=2,R2=3时,则电路消耗的总电功率是多少?
、如图所示,灯泡L1标有“4V 8W”字样,灯泡L2标有“4V ?W”( ?表示数字模糊不清),串联在电路中,电源电压为恒6V,当开关S闭合时,测得灯泡L2比灯泡L1亮,灯泡L2消耗的功率为4W,不计温度对灯泡阻值的影响。求:
(1)灯泡L1的电阻R1。
(2)灯泡L2的电阻R2和灯泡L1的额定功率。
小科家浴室内有台储水式电热水器,其说明书部分参数如表:回答下列问题:
(1)加热棒阻值不变,当二根加热棒同时工作时,它们的连接方式是 联的。
(2)该电热水器以 的功率工作 ,消耗的电能为多少?此时通过它的电流为多大?(计算结果精确到
(3)当电热水器装满水时,电热水器受到的总重力是多少?
(4)如图甲、乙所示分别是该电热水器水平安装时的正面和侧面示意图,其中 点是电热水器装满水时的重心位置,图中 。装满水时,若忽略进、出水管对电热水器的作用力,则墙面对悬挂架的支持力为多大?
(5)小科洗热水澡后发现:与进水管相连的金属进水阀表面布满了小水珠(如图丙),而与出水管相连的金属出水阀表面仍保持干燥。请你分析产生上述两种现象的原因。
中国茶文化源远流长,如图甲是某款工夫茶保温碟。电路原理如图乙所示,电阻 为发热体,它的额定电功率为 且电阻不变。电流通过发热体加热底板使茶汤保温; 为电功率忽略不计的电源指示灯。求:
(1)发热体正常工作时的电流;
(2)当实际电压为 时,发热体工作 消耗的电能;
(3)为了适应不同品种茶汤的保温需求,小杨对电路进行重新设计(如图丙),移动滑片可以连续调节发热体的电功率,最低可调至额定功率的四分之一。若发热体产生的热量全部被茶汤吸收,该电路电能利用率的范围是多少。(电能利用率
学习了电学知识后,某科学兴趣小组开展制作"电热水壶"的项目化学习。
【项目任务】制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下:
容积: ;
功能:①加热:②保温;
性能:能在7分钟内将 水从 加热到 (不计热量损失)。
【方案设计】为实现上述功能,同学们利用两个不同阻值的电阻 进行设计,其中方案一如图所示。利用方案一中的器材,请将方案二的电路补充完整。
【器材选择】若该壶是按照方案一设计的,根据项目任务中的性能要求,选择的加热电阻阻值最大为多少欧姆? ,
【方案反思】有同学认为电器设计还应考虑使用安全,从安全角度提出一条设计建议 。
【项目制作】
如图甲所示电路,电源电压恒定, 为定值电阻, 为滑动变阻器。闭合开关 ,滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中,滑动变阻器的电功率 随电流 变化关系图线如图乙所示。求:
(1)滑动变阻器接入电路电阻为零时,电路中的电流;
(2)滑动变阻器接入电路电阻最大时,滑动变阻器两端的电压;
(3)滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中,滑动变阻器的最大功率。
如图所示电路,电源电压 ,定值电阻 。
(1)当开关 闭合、 断开,滑动变阻器 的滑片位于 端时,电流表的示数为 。求此时定值电阻 的电功率。
(2)当开关 、 都闭合,滑动变阻器 的滑片位于中点时,电流表的示数为 。求滑动变阻器 的滑片从 端移至 端的过程中,电压表示数的变化范围。
如图甲所示的电路中,电源电压保持不变, 、 均为定值电阻, 为滑动变阻器。闭合开关 ,断开开关 ,当滑动变阻器的滑动触头在 端时,电压表 的示数为 ,电流表示数为 。将 的滑动触头从 端移动到 端的过程中,电压表 和 的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
(1)求 的阻值;
(2)求 的最大阻值;
(3)同时闭合 和 ,当 的阻值为何值时, 的电功率最大? 电功率的最大值是多少?
如图所示电路,电源电压 恒定不变,小灯泡上标有“ ”的字样,滑动变阻器的规格为“ ”,电流表量程“ ”,电压表量程“ ”,调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关,小灯泡 恰好正常发光,此时电流 内对小灯泡 做功 ,不考虑温度对电阻的影响。求:
(1)小灯泡 正常发光时的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全;
(3)小灯泡 两端电压为何值时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大功率是多少?
多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。 , ,
(1)开关 、 处于什么状态,养生壶为高温挡,说明判断依据;
(2)求 的阻值;
项目 |
参数 |
电源电压 |
220 |
低温挡功率 |
275 |
中温挡功率 |
550 |
高温挡功率 |
1100 |
容积 |
1 |
(3)养生壶处于低温挡工作时,求电路中的电流大小;
(4)在标准大气压下,使用高温挡将初温是 的一壶水烧开,若养生壶高温挡加热效率为 ,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。
一个有加热和保温两种状态的微型电热水器,内部简化电路如图18所示,它由控制电路和工作电路两部分组成,其中 为热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,开关 和 都闭合时,电热水器开始加热,当电热水器中水的温度达到 时,电磁铁才会把衔铁吸下,使 、 两个触点接通,电热水器处于保温状态。已知 , .求:
(1)将电热水器水箱中 的水从 加热到 ,水吸收的热量
(2)电热水器处于加热状态时工作电路的功率。
(3)将 的水从 加热到 ,需要通电 ,电热水器的加热效率为多少?
(4)当温度达到 后,通电 , 产生的热量。
如图甲所示电路,电源两端电压U不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。当开关S闭合后,改变滑动变阻器接入电路的电阻,其电流与电压的关系如图乙所示。求:
⑴滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为 Ω,电源两端电压为 V;
⑵定值电阻R1的电阻值;
⑶电路消耗电功率的最大值。