康康家有一台家用电水壶如图甲，他发现电水壶有加热和保温两种功-优题课

康康家有一台家用电水壶如图甲，他发现电水壶有加热和保温两种功能。如图乙所示是其内部电路的简图， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为 $1000 W$ 保温功率为 $44 W [c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ ， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}]$ ，求：

（1）把 $500 g$ 的水从 $40^{°} C$ 加热到 $100^{°} C$ ，水壶要吸收的热量；

（2）不计热量损失，使用电水壶的加热挡完成问题（1）中的加热过程需要的时间；

（3）忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻 $R_{1}$ 的阻值。

科目物理题型计算题难度中等

知识点：电功率的计算热量的计算电阻的串联电功与热量的综合计算

如表所示为某电烤箱的铭牌，高温挡额定功率模糊不清。如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图。 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 均为电热丝， $R_{2} = 72.6 Ω$ ．电烤箱开关接1时是低温挡，接2时是高温挡。求：

（1）电烤箱在低温挡正常工作 $10 \min$ 电流做的功；

（2） $R_{1}$ 的阻值；

（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“ $3000 imp / kW \cdot h$ ”的电能表的指示灯闪烁81次共用时 $2 \min$ ，求此时家庭电路两端的实际电压。

$\times \times$ 牌电烤箱
额定电压		$220 V$
额定功率	高温挡	$\times \times \times W$
	低温挡	$400 W$

如图所示的电路中，电源电压不变，电阻 $R_{2}$ 的阻值为 $10 Ω$ ，闭合开关 $S$ ，电流表 $A_{1}$ 的示数为 $2 A$ ，电流表 $A_{2}$ 的示数为 $0.8 A$ 。求：

（1）电源电压；

（2）电阻 $R_{1}$ 消耗的电功率。

小明家的电饭锅如图甲，额定电压为 $220 V$ ，“煮饭”时额定功率为 $1210 W$ ，简化电路如图乙， $S_{1}$ 为温控开关，发热电阻 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 的阻值不随温度变化，电阻 $R_{2}$ 在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为 $1 : 16$ ，求：

（1）正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安？

（2）电阻 $R_{1}$ 的阻值为多少欧？

（3）某天傍晚，小明关闭家里其它用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表（如图丙）指示灯每闪烁4次所用的时间为 $48 s$ 。则 $R_{2}$ 两端的实际电压为多少伏？

图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图乙。轻质杠杆的支点 $O$ 距左端 $l_{1} = 0.5 m$ ，距右端 $l_{2} = 0.2 m$ 。在杠杆左端悬挂质量为 $2 kg$ 的物体 $A$ ，右端挂边长为 $0.1 m$ 的正方体 $B$ ，杠杆在水平位置平衡时，正方体 $B$ 对地面的压力为 $20 N$ ．求：

（1）此时杠杆左端所受拉力大小为多少牛顿？

（2）正方体 $B$ 的密度为多少千克每立方米？

（3）若该处为松软的泥地，能承受最大压强为 $4 \times 10^{3} Pa$ ，为使杠杆仍在水平位置平衡，物体 $A$ 的重力至少为多少牛顿？

重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约10800 $km$ ，运行时间 $300 h$ 。中欧班列在平直路面匀速行驶时，和谐型大功率机车提供的牵引力约 $9.6 \times 10^{7} N$ ，求：

（1）中欧班列运行时的平均速度约为多少千米每小时？

（2）中欧班列在平直路面以 $v = 20 m / s$ 匀速行驶时，机车功率约为多少瓦？