問題詳情:
如圖1所示是一種電熱水龍頭和它的電路簡圖2.旋轉手柄可使扇形開關S同時接觸兩個相鄰觸點,從而控制流出的水爲冷水、溫水或熱水.已知R1、R2是電熱絲,R2=55Ω,溫水檔的電功率是2.2kW.試回答或求解下列問題:
(1)試透過計算流出水爲溫水時的電阻,說明此時S接觸哪兩個觸點;
(2)試計算流出水爲溫水時,該水龍頭1min消耗的電能;
(3)若該水龍頭1min能放出約1kg的水,加熱過程中不計熱損失,試計算流出水爲溫水時,水升高的溫度.
【回答】
解:(1)P溫=2.2kW=2200W
由P=可得流出水爲溫水時的電流:
I===10A;
由I=可得流出水爲溫水時的電阻:
R1===22Ω;
當s接2、3觸頭時,R1R2同時接入電路且並聯,所以此時總電阻最小,電路中電流最大,出熱水.所以出溫水時是單獨使用R1,所以R1=22Ω,故出溫水時s接1、2兩個觸點;
(2)1min=60s
根據P=可得流出水爲溫水時,該水龍頭1min消耗的電能:
W=Pt=2200W×60s=132000J;
(3)因爲不計熱損失,所以水吸收的熱量Q=W=132000J
由Q=cm△t得水升高的溫度:
△t==≈31.4℃.
答:(1)流出水爲溫水時的電阻爲22Ω,當s接2、3觸頭時,R1R2同時接入電路且並聯,所以此時總電阻最小,電路中電流最大,出熱水.所以出溫水時是單獨使用R1,所以R1=22Ω,故出溫水時s接1、2兩個觸點;
(2)流出水爲溫水時,該水龍頭1min消耗的電能132000J;
(3)流出水爲溫水時,水升高的溫度31.4℃.
知識點:九年級下
題型:計算題