图为某电热器的电路原理图,通过将开关 置于不同的位置,可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换,对应的额定功率分别为 和 。
(1)将开关 接“1”时,电热器处于 (选填“加热”或“保温” 状态。
(2)电热器在加热状态下正常工作,将 初温为 的水加热到 ,需
要多长时间? 【水的比热容为 4 . 2 × 10 3 J / ( kg · ° C ) ,假设电能全部转化为水的内能】
2015年4月16日,我国首创的 级闪充电车在宁波正式下线。这种电动汽车采用超级电容作为电能存储设备(电源),这种超级电容具有安全环保,反复充放电,使用寿命长等特点。充电桩给电动汽车充电和电容存储设备工作时的有关技术参数如表所示。则:
物理 量 |
充电时的输入电压 |
电容存储设备的额定输出电压 |
电容存储设备的额定输出功率 |
每次充满 时的能量 |
每次充满的时间 |
每次充满电正常行驶的距离 |
数据 |
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(1)充电桩为电动汽车充电时的输出功率是多少?
(2)电容存储设备正常工作时的电流多大?
(3)如果电价按0.4元 计费,那么,电动汽车每行驶 需要花费多少钱?
有一额定功率为 的电热水器,内装 的水,通电后持续正常加热 ,水的温度从 升高到 。已知 ,求:
(1)水吸收的热量;
(2)电热水器的热效率。
如图所示,定值电阻 和 并联在电压为 的电源上,当开关闭合时,电流表 的示数为 ,电流表 的示数为 ,求:
(1)定值电阻 的大小。
(2) 在 的时间内消耗的电能。
为延长蔬果保鲜时间,某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库的自动制冷装置。装置如图甲所示,控制电路中电源电压恒为3伏, 为热敏电阻, 阻值为10欧,电磁铁线圈阻值忽略不计。 阻值随温度的变化关系如图乙所示。当温度升高到启动值时,控制电路中电流达到0.1安,衔铁吸下,制冷器启动工作;当温度降低到设定值后。工作电路断开,制冷器停止工作,如此进行间歇性循环工作。图丙为工作电路某1小时内制冷器功率与时间的关系图。
请完成下列问题:
(1)通过计算并结合图乙确定该制冷器启动工作的温度。
(2)在图丙所示的1小时内工作电路中制冷器消耗的总电能是多少?
有一个电热水壶,其铭牌数据如表所示。在1个标准大气压下,它在额定电压下加热 刚好把质量为 、初温为 的水烧开。 ,电热丝的阻值保持不变 求:
额定电压 |
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额定功率 |
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频率 |
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(1)水吸收的热量是多少?
(2)电热水壶在 内所消耗的电能是多少?
(3)由于现在是用电高峰,电网中的实际电压为 ,要把同样一壶水烧开,若电热水壶的热效率不变,则需要加热多少秒?(计算结果保留到整数)
“重力电灯”是一种依靠重力做功产生电能的环保型电源,如图,在使用过程中,首先由人将沙袋举高,使人的生物能转化为沙袋的重力势能,然后沙袋通过减速器匀速下落带动发电机发电,点亮灯泡。
(1)发电机是“重力电灯”的核心部件之一,发电机的线圈在磁场中 磁感线产生电流,这种电流是 (选填“直流”或“交流” 电。发电的过程属于 (选填“电生磁”或“磁生电” ,这个过程将 能转化为电能。
(2)“重力电灯”灯泡的额定功率为 ,额定电压为 ,则该灯泡正常工作时电流为 ,它工作 消耗0.01度的电能。
(3)将一个重为 的沙袋举高 后从静止开始释放至落地,重力做功 ,调节减速器,让沙袋匀速下落,且沙袋下落过程中重力势能减小量的 转化为灯泡的电能,此时发电机的输出电压恰为灯泡的额定电压,则一次举高沙袋能让额定功率为 灯泡正常发光 .此时沙袋通过减速器匀速下落的速度为 。
已知一台直流电动机两端的电压为 ,通过电动机的电流为 ,线圈的电阻为 .则在 内电动机消耗的电能及产生的热量分别为
A. , B. , C. , D. ,
如图20是某电蒸锅的内部简化电路图,R 1、R 2均为发热电阻,R 1的阻值为484Ω,加热档功率为1200 W。用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75℃,需要的时间为375 s,已知c 水=4. 2×10 3J/(kg●℃)。
求:
(1) 保温档的功率。
(2)电阻R 2的阻值。
(3)电蒸锅的加热效率。
由于导体存在电阻,电流通过导线时会因电流的 效应而造成大量的能量损耗,1911年荷兰科学家发现某些导体在极低温度下 会突然消失,这种现象称为超导现象,近年来我国在超导领域取得了举世瞩目的成就,用超导电缆输电,可大大降低能量损耗,有一段输电线路,输电电流为 ,输电线路的电阻为 ,若以超导电缆替代该线路输电 ,可节约电能 。
冬天打出来的果汁太凉,不宜直接饮用。如图所示,是小丽制作的“能加热的榨汁杯”及其内部电路简化结构示意图,该榨汁杯的部分参数如表所示。求:
榨汁杯部分参数表 |
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额定电压 |
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加热功率 |
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保温功率 |
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榨汁功率 |
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容量 |
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(1)仅榨汁时的正常工作电流;
(2) 的阻值;
(3)已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为 ,给杯子盛满果汁并加热,使其温度升高 ,需要加热多长时间。 ,
充电宝是一个可充放电的锂聚合物电池。某充电宝部分相关参数如下表所示。该充电宝完全充满电时储存的电能为 ,输出功率为 。
完全充电 |
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输出电压 |
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输出电流 |
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图甲是一款深受人们喜爱的便携式充电喷雾小风扇(部分参数如表),具有只扇风不喷雾和既扇风又喷雾两档工作状态。
喷雾小风扇部分参数 |
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输出电压 |
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喷雾功率 |
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出风功率 |
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电池容量 |
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(1)小风扇喷出的水雾在空气中发生了 (填物态变化的名称),从周围吸热,起到降温作用。
(2)图乙是小风扇喷雾时水位自动报警器的工作原理图,当水箱内的水位较低时,红灯亮报警,请结合图说明其工作原理。 。
(3)小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是多少?
(4)商家宣称此款小风扇充满电后,在喷雾状态下可持续工作5小时,通过计算判断他们的宣传与实际是否相符。
图1是小亮家某品牌小厨宝(小体积快速电热水器)。某次正常加热工作中,其内胆装有 的水,胆内水的温度随时间变化的图像如图2所示。已知小厨宝正常工作时的电压为 ,额定功率为 ,水的比热容为 。问:
(1)该小厨宝内胆装有水的质量为 ;
(2)由图象可知,加热 ,水温升高了 ,吸收的热量为 ;
(3)本次加热小厨宝消耗了 的电能,该小厨宝的发热电阻阻值为多少?