无内胆饮水机的电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”),可以选择出温水或开水.该管线机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是1100W.已知:电热丝R1、R0电阻不随温度变化,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),水的密度ρ=1×103kg/m3,取g=10N/kg.问:
(1)“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何?
(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?电热丝R0的电阻是多少?
(3)现在需要100℃的开水500mL,已知水的初温是20℃,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?
学了“浮力”知识后,小红同学进行了相关的实践活动。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10 N/kg)
(1)她选取一质量为750 g、体积为1 250 cm3长方体木块,让它漂浮在水面上,如图甲所示,求木块受到的浮力。
(2)取来规格相同由合金材料制成的螺母若干,每只螺母质量为50 g,将螺母逐个放置在漂浮的木块上。问:放多少只螺母时,木块刚好浸没在水中?
(3)她又用弹簧测力计、一只螺母做了如图乙所示的实验,弹簧测力计静止时的示数为0.4 N,求合金材料的密度。
某校物理活动小组的同学,在课余时间想把一个普通烧水壶改装成一个家庭用电热水壶。已知改装后的电热水壶热效率为80%,壶的容积为2 L。在一个标准大气压下,用此电热水壶在7min内烧开一壶初温为20℃的水。[C水=4.2×103J/(kg·℃)]问:
(1)烧开这一壶水需要吸收多少热量?
(2)应给电热水壶装配一个多大阻值的电热丝?
小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能,可由机内温控开关S0进行自动控制。小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。请解答如下问题:(计算结果若不能整除,保留一位小数)
(1)这个电热饮水机正常工作时,在加热状态下的总电流大约是多大?
(2)若电阻R2的阻值为1210Ω, 在傍晚用电高峰期,供电电压可能会下降。当实际电压只有198V时,R2的实际功率为多大?
如图所示,灯L1标有“6 V 3 W”字样,开关闭合后L1恰好正常发光,电流表A1的示数为1.5A,假设灯泡电阻不变,求:
(1)电源电压;(2)L2的电阻;(3)1min内电流对整个电路所做的功。
下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.(不考虑温度对电阻的影响)则:
(1)电烤箱在高温档正常工作15min所消耗的电能是多少焦?
(2)电烤箱在低温档正常工作时R2的阻值是多少欧?
(3)假设在用电高峰时家庭电路实际电压为198V,电烤箱在高温档的实际功率是多少瓦?
(解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)