銘牌純水機
發布時間: 2020-12-19 19:27:41
1. (2014海陵區一模)如圖所示是家庭用電熱飲水機的電路原理圖,有加熱和保溫兩種工作狀態.飲水機的銘牌
(1)∵復P=UI,
∴正常加熱時通過飲水制機的電流I熱=
P熱 |
U額 |
440W |
220V |
(2)正常加熱時電阻R2消耗的功率是P2=P熱-P保=440W-40W=400W,
∵P=
U2 |
R |
∴正常加熱時電阻R2的阻值為R2=
U額2 |
P2 |
(220V)2 |
400W |
(3)∵P=
W |
t |
∴處於保溫狀態時,飲水機工作10min消耗的電能W=P保溫t=40W×10×60s=2.4×104J.
答:
(1)正常加熱時通過飲水機的電流為2A;
(2)正常加熱時電阻R2的阻值為121Ω;
(3)處於保溫狀態時,飲水機工作10min消耗的電能為2.4×104J.
2. (2013廣東模擬)小波班上有一台飲水機,它的銘牌如下表,工作電路如圖所示,S0是溫控開關,可以自動控
(1)水吸收的熱量:
Q吸=cm(t-t0)
=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(85℃-25℃)=5.04×105J;專
(2)由P=
U2 |
R |
R2=
U2 |
P保溫屬 |
(220V)2 |
44W |
(3)飲水機加熱20min消耗的電能:
W電=P加熱t=550W×20×60s=6.6×105J,
飲水機的效率:
η=
Q吸 |
W電 |
5.04×105J |
6.6×105J |
答:(1)將2kg的水從25℃加熱到85℃,水吸收的熱量是5.04×105J;
(2)R2的阻值是1100Ω;
(3)飲水機消耗的電能是6.6×105J,飲水機的效率約為76.36%.
3. 下表為某飲水機銘牌的部分參數,其內部簡化電路如圖所示.當S閉合,S1斷開時,飲水機處於保溫狀態,當S、
(1)由表格數據可知,飲水機保溫狀態下的功率為44W,
根據P=UI可得,正常工作時的電流:
I=
P |
U |
44W |
220V |
(2)飲水機保溫50min消耗的電能:
W=Pt=44W×50×60s=1.32×105J;
(3)2L水的體積:
V=2L=2dm3=2×10-3m3,
根據ρ=
m |
V |
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水吸收的熱量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(98℃-30℃)=5.712×105J,
不計熱損耗時,消耗的電能和水吸收的熱量相等,
根據W=Pt可得,加熱時間:
t1=
Q |
P加熱 |
5.712×105J |
1000W |
答:(1)飲水機保溫狀態下正常工作時的電流為0.2A;
(2)飲水機保溫50min消耗的電能為1.32×105J;
(3)若不計熱損耗,該飲水機將2L的水從30℃加熱至98℃,需要571.2s.
4. 一台電熱飲水機的銘牌數據如表,它的電路原理圖如圖所示,其中S0是溫控開關. 水桶容量 20L
(1)S0斷開後,R1斷路,只有R2加熱;S0閉合後,R1、R2並聯;
根據越並越小、小於任回何一個分電阻答可知,並聯時,電路中的總電阻較小;
根據P=
U2 |
R |
(2)∵P=UI,
∴在保溫狀態下,飲水機的電流:I=
P |
U |
44W |
220V |
(3)①∵ρ=
m |
V |
∴水的質量:m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,
水吸收的熱量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃×1kg×(70℃-20℃)=2.1×105J;
②飲水機消耗的電能:W=Pt=440W×600s=2.64×105J.
答:(1)溫控開關S0閉合時,飲水機的功率較大,所以飲水機處於加熱狀態;
(2)在保溫狀態下,飲水機的電流是0.2A;
(3)①水吸收的熱量為2.1×105J;
②飲水機消耗的電能為2.64×105J.
5. 如圖a是我們教室用的飲水機,它的銘牌上標有:額定電壓220W,加熱功率550W,架勢到85℃-95℃.內部電路圖
(1)保溫時飲水機的電功率:P=UI=220V×0.2A=44W;
(2)消耗的電能:W=Q=cm△t=4.2×103J/kg?℃×0.5kg×(90℃-20℃)=1.47×105J.
(3)∵回P=UI,I=
U |
R |
∴R1=
U2 |
P加熱 |
(220V)2 |
550W |
(4)若答冬季的加熱時間與保溫時間之比是1:5,則冬季工作一小時,加熱時間為
1 |
6 |
5 |
6 |
W′=W1+W2=P加熱t1+P保溫t2=550W×
1 |
6 |
5 |
6 |
答:(1)保溫時飲水機的電功率是44W;
(2)消耗1.47×105J的電能;
(3)電阻R1的值是88Ω;
(4)若冬季的加熱時間與保溫時間之比是1:5,求冬季每小時它消耗的電能為4.62×105J.
6. (2009安順)某中學為解決同學們的飲水問題,新購置了一批台式飲水機,其銘牌如下表所示.如圖是飲水機
(1)由P=UI得:I=
P |
U |
則該飲水機正常工作時的電流:I=
P |
U |
550W |
220V |
(2)水罐中的水吸收的熱量:Q吸=C水m(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×0.6kg×(93℃-18℃)=1.89×105J,
飲水機工作6min消耗的電能:W=Pt=550W×360S=1.98×105J,
該飲水機加熱時的效率:η
Q吸 |
W |
1.89×105J |
1.98×105J |
(3)當S閉合時,R1短路,R2兩端的電壓等於電源電壓,此時飲水機處於加熱狀態,
則電功率P2=
U2 |
R2 |
當S斷開時,R1與R2串聯,此時飲水機處於保溫狀態,
∵串聯電路中總電阻等於各分電阻之和,
∴根據歐姆定律可得,電路中的電流:
I=
U |
R1+R2 |
則保溫功率:
P2′=I2R2=(
U |
R1+R2 |
∵P2=2P2′,
∴
U2 |
R2 |
U |
R1+R2 |
解得:
R1 |
R2 |
|