如图甲、乙所示为某型号电水壶的电路示意图及铭牌,R与R0产生的热能均能被水吸收,保温状态水温保持在80℃以上。回答下列问题:(1)保温状态下,开关S0、S分别处

如图甲、乙所示为某型号电水壶的电路示意图及铭牌,R与R0产生的热能均能被水吸收,保温状态水温保持在80℃以上。回答下列问题:(1)保温状态下,开关S0、S分别处

题型:专项题难度:来源:
如图甲、乙所示为某型号电水壶的电路示意图及铭牌,R与R0产生的热能均能被水吸收,保温状态水温保持在80℃以上。回答下列问题:
(1)保温状态下,开关S0、S分别处于什么状态?
(2)求电阻R0和R的阻值。
(3)80℃的一杯水,放在桌上自然冷却,每隔5分钟记录一次水温,得出丙图图线。从图中可以得出什么降温规律?
(4)一满壶80℃的水,自然冷却到室温,水释放的热量为多少? (水的比热c=4.2×103J/(kg?℃)]
答案
解:(1)S0断开,S闭合 
       (2)根据P=UI、I=U/R可得入R=U2/P 加热状态只有R工作,所以R的阻值是: R===44Ω,保温状态,R和R0串联, R===1210Ω,所以:R0= R-R=1210Ω-44Ω=1166Ω。
       (3)水的温度下降越来越慢;
       (4)由Q=cm(t-t0)和ρ=m/V可得:Q吸=cρV(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3×(80-20)℃ =1.26×105J。
举一反三
为了响应“节能减排”的号召,小周家买了一台容积为100L的太阳能热水器。请你与小周一起,对太阳能热水器进行研究与计算。
(1)太阳能是                    能源(填“可再生”或“不可再生”)。太阳的巨大能量来自于太阳内部的                     反应。
(2)小周早晨把热水器加满水,温度传感器显示水温为18℃,下午放学时看到显示的水温为78℃,则热水器中的水吸收了多少热量?与使用电热水器相比,相当于节约了多少度电?[不计电热水器的热量损失,c=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)该热水器的说明书中介绍,真空管热水器可以把90%的太阳能转化为水的的内能,真有这么高的效率吗?小周查阅资料知道,他们所在地区单位受光面积上接收太阳能的功率为P,小周还需要测量哪些物理量,并运用本题计算出的热量Q,就可估测出这台热水器的光热转化效率?写出效率η的表达式。(用代表物理量的字母表示,不需要计算具体数据)
题型:同步题难度:| 查看答案
如图所示是用温度传感器测量得到的家用电热水壶在加热和冷却过程中温度随时间变化的图线,已知壶内盛有1kg水。请根据图线并通过计算回答下列问题:
(1)在实际加热过程中,电热水壶消耗的电功率P1与水每秒净吸收的热量(即水的实际吸热功率)P2相比较,P1                P2(选填“大于”、“等于”或“小于”),主要是因为                                    
(2)在从t1=1000s至t2 =1300s的冷却过程中,求水散失的热量和平均散热功率P3(即每秒散失的热量)。
(3)如果此时(即水温在80℃-84℃之间)需要给电热水壶加装自动保温的电加热器,补偿此时的热量散失,则自动保温的电加热器的电阻是多少?(家庭电路的电压为220V)
题型:江苏模拟题难度:| 查看答案
小王家新买的电热淋浴器的铭牌如下表所示。小王按说明书要求给淋浴器装满水,通电50min,观察到淋浴器上温度示数由23℃上升到45℃。求:
(1)在加热过程中,水箱中水吸收的热量是多少J? [c=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)电热淋浴器加热过程中消耗的电能是多少J?
(3)比较(1)、(2)两问计算结果,你认为违背能量守恒吗?为什么?
题型:福建省模拟题难度:| 查看答案
质量均为1kg的铝块、铅块、水银和水(C>C>C水银>C),将铝块和水银的温度从10℃加热到20℃,铅块和水的温度从40℃加热到50℃,则吸热最多的是:[     ]
A.铝
B.铅
C.水
D.水银
题型:模拟题难度:| 查看答案
某太阳能热水器装有100kg、20℃的冷水,经过一天,水温升高到60℃,则这些水吸收的热量为                J。这些热量相当于完全燃烧                 kg煤气所放出的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg]
题型:模拟题难度:| 查看答案
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