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电磁炉是一种新型灶具,图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流(即涡流),涡流使锅体铁分子高速无规则热运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而迅速使锅体及食物的温度升高。所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具,它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具。请问:

(1)电磁炉与普通的电炉相比,谁的热效率更高?为什么?
(2)某同学用功率为2000W的电磁炉,将1㎏初温为25℃的水加热到100℃,需要的时间为2分55秒,则消耗的电能是多少?电磁炉的热效率是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg﹒℃) )

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 能量利用效率 热量的计算 电功与热量的综合计算
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某款电热饮水机具有加热和保温两挡,额定电压为 220 V .图甲是其电路原理图。 S 0 为温控开关, R 1 R 2 为电热丝(阻值不变),某饮水机在额定电压下工作的电功率 P 与时间 t 的关系图象如图乙所示求:

(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能;

(2)饮水机处于保温挡时,通过 R 1 的电流;

(3) R 2 的阻值。

某轿车在平直公路上行驶的 45 s 内,其速度 v 与时间 t 、动力 F 与时间 t 的关系图象分别如图甲、乙所示。已知前 10 s 轿车运动的路程为 100 m 。求:

(1)前 10 s 轿车运动的平均速度;

(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;

(3)动力 F 做的总功。

如图甲是一种电热加湿器,其原理如图乙所示,闭合开关,当电热丝R将加热仓中的水加热到沸腾后变成水蒸气喷出,增加空气的湿度。当加热仓中的水对底部的压强减少到一定程度时,注水阀门便会自动打开从储水箱中注水。加湿器的工作电压为220V,最大功率为40W,气雾调节器R2的阻值范围是0﹣1210欧。求:

(1)电热丝R1的电阻值;

(2)若加热仓以最大功率工作时的效率为84%,那么将加热仓中质量为30g温度为20℃的水加热到100℃需要多长时间?[c=4.2×103J(kg•℃)]

(3)设电热丝电阻不变,电热丝R1工作时最小功率是多少?

在如图甲所示的电路中,电源电压恒定,定值电阻R1的阻值为16Ω,滑动变阻器的最大阻值是40Ω,小灯泡的额定电压为6V,通过小灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示。当开关S2闭合,S1、S3断开时,滑动变阻器接入电路中的阻值为4Ω,小灯泡恰好正常发光。求:

(1)小灯泡的额定功率;

(2)电源电压;

(3)当开关S1、S2、S3都闭合时,移动滑动变阻器的滑片P,当电路消耗的总功率为6W时,求滑动变阻器接入电路中的电阻值。

2018年5月13日,中国首艘国产航母01A型航空母舰离开大连港码头,开始海试。(g取10N/kg)请问:

(1)航母001A设计排水量约6.5万吨,那么它满载时受到的浮力是多少?

(2)一位体重为600N的歼15舰载机飞行员,双脚与水平甲板的接触面积是400cm2,则他双脚站立时对甲板的压强是多少?

(3)若舰载机飞行员驾驶歼15战机以1800km/h的巡航速度飞越渤海海峡时,发动机的推力为2×105N,则飞机发动机的功率为多少?

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