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图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不...

图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感,图乙为其电路原理图,为电阻不变的电热丝,是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示。求:

,电饭煲产生的总热量;

均闭合,电路中的总电流;

在不同电压下,电饭煲从开始工作到第一次自动断开产生的热量相同。用电高峰期,当实际电压为198V时,使用该电饭煲,从开始工作到第一次自动断开需要多长时间。

 

(1)9.9×105J;(2)3A;(3)740.7s 【解析】 (1)由电路图可知,当开关S和S1 都闭合时,电路为R1 与R2 并联,电饭煲的功率较大;同理可知,只闭合开关S、断开S1 时,电路为R1 的简单电路,电饭煲功率较小;由图乙可知,工作30min中,P1 =440W时的功率时间t1 =15min=900s,P总 =660W时的功率时间t2 =30min-15min=15min=900s,由Q=W=UIt可得,0~30min内电饭煲产生的总热量: Q=Q1 +Q2 =W1 +W2 =P1 t1 +P总 t2 =440W×900s+660W×900s=9.9×105 J; (2)当S和S1 均闭合时,电阻R1 与R2 并联,电饭煲的功率较大,由P=UI可得,电路中的总电流:I总 =P总/U=660W/220V=3A; (3)电饭煲正常工作时,由图丙可知,电饭煲从开始工作到S1 第一次自动断开时的时间t=10min=600s,此过程中产生的热量:Q′=W=P总 t=660W×600s=3.96×105 J, 电饭煲最大功率时电路中的总电阻:R=U2/P总=(220V)2/660W=220/3Ω,因在不同电压下,电饭煲从开始工作到S1 第一次自动断开产生的热量相同, 所以,由Q=W=U2/R/t可得,在实际电压是198V时电饭煲工作的时间: t′=Q′R/U实2=(3.96×105J×/220/3Ω)/(198V)2≈740.7s。  
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新型电饭锅采用聪明火技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示。R1R2均为电热丝,S1是自动控制开关.煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。.求:

(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率;

(2)电热丝R2的阻值;

(3)这30min内电饭锅产生的热量。

 

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如图所示的电路中,电源两端电压U保持不变.当闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P置于a端时(a、b是滑动变阻器的两个端点),电压表的示数为U1,电流表的示数I11A,电阻R1消耗的电功率P16W,电阻R2消耗的电功率为P2.当闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P置于b端时,电压表的示数为U2,电流表的示数为I2,电阻R2消耗的电功率为P2′.已知P2:P2′=1:9,U1:U2=7:3.求:

(1)电流表的示数I2为多少安?

(2)电源两端的电压U为多少伏?

(3)当闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P置于滑动变阻器中点时,通电2min,电阻R2放出的热量为多少焦?

 

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如图所示,电源电压为9V恒定不变,小灯泡L标有“6V  3W”字样,滑动变阻器R1标有“20Ω  2A”字样,定值电阻R2=10Ω。

(1)只闭合开关S1,调节滑动变阻器的滑片P,使小灯泡恰好正常发光,求此时电流表的示数和滑动变阻器接入电路的电阻值。

(2)把滑动变阻器的滑片P移至b端,只闭合开关S2、S3,求R1两端的电压和10s内电流通过定值电阻R2产生的热量。

 

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如图所示,是研究“在相同时间内电流通过导体产生的热量与 ______ 的关系”的实验装置和.若电阻丝R=5Ω,R=10Ω,通过电路中的电流为0.5A,则甲电阻丝在2min内产生的热量是 ______ J.

 

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在如图所示的电路里,R1=2Ω,R3=6Ω,电压表V1的示数为3V,电压表V2的示数为5V,那么,电阻R2=__________Ω,通电10s,电阻R2产生的热量为___________J.

 

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