如图甲是家用电暖器,利用电热给煤油加热取暖。如图乙为其简化的电路原理图,已知电阻R1>R2,铭牌见下表。在电暖器跌倒时,跌倒开关S自动断开,切断电源,保证安全。电暖器有“高温档”、“中温档”和“低温档”三个档位,解答下列问题:
(已知c煤油=2.1×103J/(kg•℃),ρ煤油=0.8×103kg/m3)
额定电压 | 220V |
煤油体积 | 25L |
功率选择 | 1500W/1100W/400W三挡可调 |
操作方式 | 手动 |
(1)煤油温度升高20℃时,吸收了多少焦耳的热量?
(2)R1的阻值是多少?(写出必要的文字说明)
(3)某同学用两个阻值和R1、R2均相同的电热丝串联,制成一个新的电热器,将它接在家庭电路中工作l1min,产生的热量是多少?
近来网上热卖的空气炸锅,可以不用或少用油制作炸制食品。实际就是利用风扇将电热管产生的热量吹向食品进行加热,形象一点就是在锅里放了一台吹风机,用热风吹食物。其内部电路原理如图,相关参数如表。试求:
额定电压 | 220V |
电源频率 | 50HZ |
热风功率 | 1210W |
冷风功率 | 110W |
(1)热风加热时电路中的总电流;
(2)正常工作时电热管的电阻;
(3)图中电动机线圈的电阻为10Ω,1min内电流通过电动机线圈产生的热量。
图甲是小明家某品牌豆浆机的主要结构示意图,图丙是该豆浆机的铭牌,其工作时的等效电路如图乙所示。下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态。请解答下列问题:
工作时间/min | 0~1 | 1~5 | 5~6 | 6~10 |
工作状态 | 粉碎打浆 | 加热 | 粉碎打浆 | 加热 |
(1)豆浆机正常工作时电热丝的电阻是多少?
(2)豆桨机正常工作做一次豆浆,电流做功多少焦?
(3)小明想了解家里电路的实际电压,于是将家里的其他用电器都关闭,他观察到豆浆机的电热丝工作时,家里标有“3000imp/(kW·h)”字样的电能表指示灯在2min内闪烁了50次。(不考虑温度对电阻的影响)问:
①该豆浆机2min内实际消耗的电能是多少?
②小明家里电路的实际电压为多少?
某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示,重物质量m=50kg,电源提供恒定电压U=110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中电流强度I=5A,求:
(1)电动机线圈电阻R(g=10N/kg)
(2)电动机的效率。
(3)若由于某种原因电动机被卡住,这时电动机消耗的功率为多少?
如图是某型号电热水器的电路原理图.R1、R2为电热丝,将开关S依次置于ab、bc、cd位置时,电热水器分别处于断电、保温、加热状态.已知该电热水器的保温功率为1.1kW,R2=8.8Ω.各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表:
导线规格 | ||||
导线横截面积S/mm2 | 2.5 | 4 | 6 | 10 |
安全载流量I/A | 28 | 37 | 47 | 68 |
(1)求电热丝R1的阻值;
(2)从用电安全角度考虑,安装该电热水器时,至少应选择上表中横截面积为多大的铜芯导线,请通过计算说明;
(3)在加热状态下,电热水器正常工作10min所产生的热量相当于完全燃烧多少m3煤气所放出的热量.(假设电热水器正常工作时把电能全部转化为热能)(煤气的热值约为4.0×107J/m3 )