【題目】如圖所示是一款多功能洗衣機的簡化電路圖.此款洗衣機額定電壓220V,它有兩個檔位,當(dāng)開關(guān)置于位置1時(電路接入R1和R2)為加熱狀態(tài),消耗功率為2400W;當(dāng)開關(guān)置于位置2時(電路接入R2和電動機)為保溫洗滌狀態(tài).已知電阻R1的阻值為22Ω,水的比熱容為C水=4.2×103J/kg℃].
(1)在洗衣機內(nèi)加入質(zhì)量為20kg、初溫為20℃的冷水,求加熱到70℃時水吸收的熱量
(2)求R2的阻值
(3)已知洗衣機在保溫洗滌狀態(tài)下工作時,電動機的功率為240W,則此時通過電路的總電流為多少?
【答案】
(1)
解:水需要吸收的熱量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg℃)×20kg×(70℃﹣20℃)
=4.2×106J
答:在洗衣機內(nèi)加入質(zhì)量為20kg、初溫為20℃的冷水,加熱到70℃時水吸收的熱量為4.2×106J
(2)
解:R1的功率P1===2200W,
由于當(dāng)開關(guān)置于位置1時為加熱狀態(tài),R1與R2并聯(lián),則P2=P加熱﹣P1=2400W﹣2200W=200W,
由P=得:R2===242Ω
答:R2的阻值為242Ω
(3)
解:洗衣機在保溫洗滌狀態(tài)下工作時,電動機與R2并聯(lián),則P總=P2+P電動機=200W+240W=440W,
由P=UI可得:
答:洗衣機在保溫洗滌狀態(tài)下工作時,電動機的功率為240W,則此時通過電路的總電流為為2A
【解析】(1)知道水的質(zhì)量,水的初溫和末溫,利用吸熱公式Q吸=cm(t﹣t0)求水吸收的熱量;
(2)根據(jù)P=求出R1的功率,當(dāng)開關(guān)置于位置1時為加熱狀態(tài),R1與R2并聯(lián),加熱電阻正常工作時,加熱功率和額定功率相等,則求出R2的功率,根據(jù)R=求R2阻值;
(3)洗衣機在保溫洗滌狀態(tài)下工作時,電動機與R2并聯(lián),求出總功率,根據(jù)P=UI求通過電路的電流
【考點精析】利用熱量的計算和電功率的計算公式對題目進(jìn)行判斷即可得到答案,需要熟知熱量的計算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收熱量,單位是焦耳;c 是物體比熱,單位是:焦/(千克?℃);m是質(zhì)量;t0 是初始溫度;t 是后來的溫度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放;計算電功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中單位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)計算電功率還可用公式:P=I2R和P= U2/R.
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【題目】如圖所示,人沿水平方向推裝滿沙子的車,但沒有推動,下列說法正確的是( )
A.人對車的作用力小于車對人的作用力
B.人對車的推力小于地面對車的摩擦力
C.沙子受到的重力與地面對車的支持力是一對平衡力
D.人對車的推力與地面對車的摩擦力是一對平衡力
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【題目】小南同學(xué)用同一酒精燈加熱,完成了冰的熔化和水的沸騰實驗后,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),得到如圖所示的圖象.請你分析:
(1)測得水的沸點為____℃,此時的大氣壓可能____(填“大于”“小于”或“等于”)一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓.
(2)BC段表示物質(zhì)處于____狀態(tài).
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【題目】如圖所示,三個相同的容器內(nèi)水面高度相同,甲容器內(nèi)只有水,乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上,丙容器中懸浮著一個小球,則下列四種說法正確的是( )
A. 三個容器中水對底部的壓強不相等
B. 三個容器中,丙容器對水平桌面的壓強最大
C. 如果向乙容器中加入鹽水,木塊穩(wěn)定后受到的浮力不變
D. 如果向丙容器中加入酒精,小球穩(wěn)定后受到的浮力不變
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【題目】瀘州沱江二橋復(fù)線橋施工時,要向江中沉放大量的施工構(gòu)件,如圖甲所示,一密度為3.0 × 103 kg/m3的密閉正方體構(gòu)件被鋼繩緩慢豎直吊入江水中,在勻速沉入江水的過程中,構(gòu)件下表面到江面的距離h逐漸增大,正方體構(gòu)件所受浮力F隨h的變化情況如圖乙所示.下列判斷正確的是(取g=10 N/kg,江水的密度=1. 0 × 103 kg/m3)( )
A. 當(dāng)h=1 m時,構(gòu)件恰好浸沒在江水中
B. 當(dāng)h=2 m時,構(gòu)件所受的浮力大小為2. 4 × 105 N
C. 當(dāng)h=3 m時,構(gòu)件底部受到江水的壓強大小為2. 0 × 104 Pa
D. 當(dāng)h=4 m時,構(gòu)件受到的鋼繩的拉力大小為1 .6 × 105 N
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【題目】如圖所示,在裝有適量水的盤子中央,固定一支點燃的蠟燭,然后將一個透明的玻璃杯倒扣在蠟燭上,此時杯內(nèi)外水面相平.過一會兒,蠟燭火焰熄滅,杯外的水在 的作用下進(jìn)入杯中.這一過程中,杯中水柱產(chǎn)生的壓強將 (選填“變大”、“變小”或“不變”).
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【題目】有一杯摻有少量酒精的水,小濤同學(xué)想測出這杯混合液的凝固溫度(已知水的凝固點為0℃,酒精的凝固點為﹣117℃).他將這杯液體放入冰箱的冷凍室內(nèi),并將溫度計正確插入混合液中,每隔2min把觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記入下表中.
時間/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 |
溫度/℃ | 4 | 2 | 0 | ﹣2 | ﹣4 | ﹣6 | ﹣6 | ﹣6 | ﹣6 | ﹣6 | ﹣8 | |
狀 態(tài) | 液 | 液 | 液 | 液 | 液 | 液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固 | 固 |
(1)當(dāng)實驗進(jìn)行到22min時,溫度計示數(shù)如圖所示,讀數(shù)方法正確的是 (選填“A”、“B”或“C”),此時混合液的溫度是 ;
(2)該混合液的凝固點是℃,當(dāng)實驗進(jìn)行到17min時,該混合液體所處的狀態(tài)是 態(tài);
(3)由上表可知此混合液屬于 (選填“晶體”或“非晶體”);
(4)在水中滲入酒精,混合液的凝固點比水的凝固點 (選填“高”或“低”).由以上分析可推測,一定量的水中摻入酒精質(zhì)量越大,混合液的凝固溫度 (選填“越高”、“越低”或“不變”).
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【題目】(2017南岸區(qū)二診)小雯在觀看雜技表演,有一項跳板節(jié)目引起了她的注意,如圖所示,兩名質(zhì)量為60 kg的男演員同時從3 m高處自由下落到跳板的一端,站立于跳板另一端的一名質(zhì)量為45 kg的女演員被向上彈起4 m高(不計空氣阻力).下列說法中錯誤的是 ( )
A. 男演員下落的過程中,他們的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
B. 女演員離開跳板后仍能上升,是由于女演員有慣性
C. 女演員站在傾斜的跳板上,她對跳板的壓力等于自身重力
D. 該跳板的機械效率約為50%
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【題目】如圖所示,小強在30s內(nèi)用滑輪組將物體A沿水平地面勻速移動6m ,已知物體A重為60N ,它受到的摩擦力為60N ,小強所用拉力為25N ,則 A的重力做功為__________ J ,拉力的功率為__________ W ,此滑輪組的機械效率為__________.
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