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1.(2021·淄博)如圖所示,甲是某款即熱式電熱水龍頭,乙是它的電路原理圖,R1和R2是電阻分別為22Ω和44Ω的電熱絲。通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄改變與開(kāi)關(guān)S接觸的兩個(gè)相鄰觸點(diǎn),實(shí)現(xiàn)冷水、溫水、熱水擋的切換,則()A.開(kāi)關(guān)S接觸2、3觸點(diǎn)時(shí),水龍頭放出的是熱水B.開(kāi)關(guān)S接觸3、4觸點(diǎn)時(shí),電熱絲R1、R2串聯(lián)C.水龍頭在溫水擋正常工作時(shí)的電流是15AD.水龍頭在熱水擋正常工作時(shí)的功率是3300W2.(2021·威海)某品牌電熱扇工作原理如圖所示。S1為雙觸點(diǎn)開(kāi)關(guān),1、2、3、4為開(kāi)關(guān)觸點(diǎn),通過(guò)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)S1,可實(shí)現(xiàn)加熱功能的“空擋”“低溫?fù)酢焙汀案邷負(fù)酢敝g的切換;電動(dòng)機(jī)工作時(shí)可使電熱扇往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。R1、R2均為電熱絲,阻值不受溫度影響,R1=88Ω,電熱扇部分參數(shù)如表所示。額定電壓220V高溫?fù)跫訜峁β?650W電動(dòng)機(jī)功率44W電動(dòng)機(jī)線圈電阻6Ω(1)請(qǐng)畫(huà)出電熱扇處于低溫?fù)跚也晦D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的等效電路圖,并計(jì)算此時(shí)電路正常工作消耗的總功率;(2)求R2的阻值;(3)若電動(dòng)機(jī)正常工作10min,內(nèi)部線圈產(chǎn)生的熱量為多少?3.(2020·青島)某家用電熱水壺有加熱和保溫兩擋,內(nèi)部電路簡(jiǎn)化示意圖如圖甲所示,其中R1和R2均為阻值不變的發(fā)熱電阻。某次使用該電熱水壺?zé)^(guò)程中,消耗的電功率隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。[水的比熱容c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:(1)該電熱水壺加熱和保溫時(shí)的電流之比;(2)電阻R2的阻值;(3)給1.2kg的水加熱,使水溫從20℃升至80℃,電熱水壺的工作效率為90%,需要加熱多長(zhǎng)時(shí)間。參考答案【專題題組訓(xùn)練】1.D2.解:(1)電熱扇處于低溫?fù)跚也晦D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),只有電熱絲R1連入電路,等效電路圖如圖所示,此時(shí)電路正常工作消耗的總功率:P1=eq\f(U2,R1)=eq\f((220V)2,88Ω)=550W。(2)開(kāi)關(guān)S1與觸點(diǎn)3、4接觸時(shí),兩電熱絲并聯(lián),此時(shí)電熱扇為高溫?fù)?,則電熱絲R2的功率:P2=P高-P1=1650W-550W=1100W,R2的阻值:R2=eq\f(U2,P2)=eq\f((220V)2,1100W)=44Ω。(3)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電流:I=eq\f(P′,U)=eq\f(44W,220V)=0.2A,電動(dòng)機(jī)正常工作10min,內(nèi)部線圈產(chǎn)生的熱量:Q=I2R′t=(0.2A)2×6Ω×10×60s=144J。3.解:(1)由圖乙可知:P加熱=1600W,P保溫=400W,由P=UI可得:I加熱∶I保溫=eq\f(P加熱,U)∶eq\f(P保溫,U)=P加熱∶P保溫=(1600W)∶(400W)=4∶1。(2)根據(jù)P=eq\f(U2,R)可得:當(dāng)S接1時(shí),R1=eq\f(U2,P加熱)=eq\f((220V)2,1600W)=30.25Ω,當(dāng)S接2時(shí),R總=eq\f(U2,P保溫)=eq\f((220V)2,400W)=121Ω,電阻R2的阻值:R2=R總-R1=121Ω-30.25Ω=90.75Ω。(3)水吸收的熱量:Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×(80℃-20℃)=3.024×105J,加熱水消耗的電能:W=eq\f(Q吸,η)=eq\f(3.024×105
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