电热加湿器工作原理:加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾,产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中,从而提高空气湿度。下表是某同学设计的电热加湿器部分参数,其发热电路如图所示,R1、R2为阻值相同的发热电阻,1、2、3、4为触点,S为旋转型开关,实现关、低、高挡的转换。
(1)若加热前水温为20℃,电热槽内气压为标准大气压,从加热到沸腾最短时间为3分钟,则电热槽中水的质量是多少千克?[不计热损失,c水=4.2×103J/(kg·℃),结果保留两位小数]
(2)加湿器在低挡时的发热功率;
(3)对于需要制冷的室内,电热加湿器会使其气温升高,请提出一条改进的建议。
额定电压 |
220V |
额定最大发热功率 |
400W |
水箱容积 |
4L |
适用面积 |
40~60m2 |
下表是小强家电热水壶的部分铭牌,他利用所学的知识进行了以下测量和操作。电热水壶内装满水,正常工作5min水温由20℃升高到90℃。请你计算:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)电水壶正常工作时的电流多大?
(3)电水壶正常工作5min消耗多少电能?
比较(1)和(3)的计算结果,你有什么发现?并做出简单解释。
(4)按照国家规定的标准,电热水壶使用的电源连接线不能过长,横截面积不能过小。小强仔细观察了家里的一些大功率用电器,如空调、电暖气的电源线也有这样的特点,请结合焦耳定律解释这样规定的原因。
2014年,济南力推12项创卫督导检查工作,冲刺国家卫生城市,要求城市道路机械化清扫率(含高压冲水)≥20%。如图所示是某型号的电动清洁车,其主要技术参数如下表。若在某次清扫工作中,该车在水平路面上匀速行驶15min通过的路程为4km。求:
(1)这段时间内清洁车的行驶速度是多大?
(2)该车前挡风玻璃采用一种新型的夹胶钢化玻璃,此种玻璃硬度较大。若测得玻璃长1.5m、宽1m、厚0.4cm,查得此种玻璃的密度是2.5×103kg/m3 ,这块玻璃的质量是多大?
(3)满载的清洁车停在水平地面上,对地面的压力多大?(g取10N/kg)
(4)该清洁车轮胎承受的最大压强不能超过2.5×105 Pa,那么满载时轮胎与地面的接触面
积最小是多少?
灯L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R2的最大电阻为12Ω,R1=12Ω,当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至滑动变阻器a端时,灯L恰好正常发光。试求:
(1)灯L正常发光时的电阻是大?
(2)电源电压是多少?
(3)当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时,电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少?
一皮划艇运动员为即将在南京举办青奥会比赛积极训练。单人划艇质量10㎏,运动员质量60㎏。
(1)划艇静止在水面上时排开水的体积为多大?
(4)在一次1000m训练中,成绩是4min,水的平均阻力是360N。划艇全程可视为匀速直线运动,运动员划艇的功率多大?
随着城市化建设的发展,许多家庭都住进了高楼大厦,小明家住进新楼后,为了淋浴的方便,购置了一款某型号的电热水器(其铭牌见下表),安装在卫生间的墙上。小明在使用过程中发现:
(1)该热水器在某时间段使用时,20min内产生的热量为2.4×106J,求通过电热水器的电流和它工作的实际电压。
(2)防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,电热水器经防电墙处理后,使人体承受的电压不高于20V,保证异常漏电情况下,接触热水器的人的安全。如图所示,若人体的最大电阻为20MΩ,试求防电墙的电阻。