【題目】如圖甲所示是一款三檔可調(diào)的家用電砂鍋，用于文火慢燒法燉粥和湯。圖乙是它的簡化電路圖，R1和R2均為發(fā)熱電熱絲，R1的阻值為242Ω，R2的阻值為484Ω。通過開關S1、S2的通斷，電砂鍋實現(xiàn)“高、中、低”三檔溫度調(diào)節(jié)。[已知c湯=4×103J/（kg·°C）]求：

(1)電砂鍋的低溫檔電功率是多少？

(2)用高溫檔加熱時，將3kg的湯溫度從20℃升高到70℃，用了40min，該電砂鍋加熱的效率。

【答案】(1)100W；(2)83.3%

【解析】

本題考查動態(tài)電路，電功率的計算及工作效率求解。

(1)由電路圖可知，當S、S2都閉合時，電砂鍋是在低溫檔工作，而此時是只有電阻R2工作的簡單電路，故此時的電功率

(2)3kg的湯溫度從20℃升高到70℃，需要吸收的熱量

Q吸=c湯m(t-t0)=4×103J/(kg℃) ×3kg×(70℃20℃)=6×105J

高溫檔加熱時，需電路中所有的開關都閉合。此時電阻R1、R2并聯(lián)，電阻R1的電功率是

而電阻R2的電功率是100W，那么電路中的總電功率是

P=P1+P2=200W+100W=300W

在40min內(nèi)，電流產(chǎn)生的熱量是

Q放=Pt=300W×40×60s=7.2×105J

所以電砂鍋加熱的效率是

答：(1)電砂鍋的低溫檔電功率是100W。

(2)該電砂鍋加熱的效率83.3%。

練習冊系列答案
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(1)在1—6次實驗中，所成的像都是倒立的實像，且隨著像距的變大，所成的像______（填“變大”、“不變”或“變小”）。

(2)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，小明也可得出：凸透鏡的焦距是______ cm。

(3)如圖乙所示，ab是光源S經(jīng)平面鏡反射后的反射光線，并經(jīng)過凸透鏡的焦點F，S'是光源S在平面鏡中的像，請利用平面鏡的成像特點確定光源S的位置，并完成反射光線ab的入射光線和經(jīng)凸透鏡后的折射光線

（________）

次數(shù)

1

2

3

4

5

6

物距（cm）

40

35

30

25

20

15

像距（cm）

13.5

14

15

16.7

20

30

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A．液體的密度是0.8×103Kg/m3

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（1）請你用筆畫線代替導線，把圖甲所示的實驗電路補充完整。

（2）小彬5Ω定值電阻接入電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù)，則電路中的故障可能是 （寫出一種）；排除故障后，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)如圖乙所示，此時電路中的電流為 A。

（3）將5Ω定值電阻換成10Ω定值電阻，閉合開關，為了保持 表的示數(shù)不變，應將滑動變阻器的滑片P向 （選填“A”或“B”）移動，記錄此時各表的示數(shù)。

（4）將10Ω定值電阻換成20Ω定值電阻，重復步驟（3）。

（5）實驗記錄的多組數(shù)據(jù)如下表所示。分析數(shù)據(jù)可得出結論：當電壓一定時，通過導體中的電流與電阻成

比。

實驗次數(shù)

定值電阻（Ω）

電流表示數(shù)（A）

1

5

2

10

0.18

3

20

0.09

（6）實驗結束后，小彬問老師在此實驗中能否換用50Ω的定值電阻進行實驗？老師指導小彬分析了不能更換的原因。你認為其原因是 。

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(2)斷開，、閉合時，通電10min電路產(chǎn)生的熱量是多少？

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