水V水t水R1
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c水水V水t水R1U2804210310103210310020121s2002802541s
3、(2013呼和浩特)如图所示,直流电动机通过电流做功提升重物,但在电能转化成机械能的过程中,有部分电能变成内能。已知线圈电阻15Ω,电动机正常工作时,通过线圈电流2A,物体质量540g,以1Oms匀速上升,不计绳的重力和一切摩擦。物体上升20s的过程中。求:l电压表读数;2电流通过线圈产生的热量;3提升物体的有用功;4电动机工作效率。(2)电压表测的是电动机的电压,电动机不是纯电阻,欧姆定律不适用。P热I2R2A2×15Ω6WP机械Fvmgv054kg×10Nkg×10ms54W
P总P热P机械6W54W60W
f电动机的电压UP总I60W2A30V(2)电流通过线圈产生的热量QI2Rt2A2×15Ω×20s120J(3)提升物体的有用功W有用mghmgvt054kg×10Nkg×10ms×20s1080J(4)提升物体的总功W总P总t60W×20s1200J电动机工作效率ηW有用W总1080J1200J90
4、(2013滨州)某中学学生公寓新安装了即热式电热水器,解决了学生日常饮水需要。图表为该电热水器的部分技术参数。(1)该电热水器正常工作时的电流是多少安培?(2)该电热水器贮满初温为20℃的水后,在一标准大气压下将其烧开,则在此过程中该电热水器消耗的电能是多少焦耳?(假设电能全部转化为内能c水42×103Jkg℃)3忽略温度对电热水器电阻的影响,若在实际电压为210V的工作环境下,该电热水器的实际功率是多少瓦特?
1该电热水器正常工作时的电流IP额U额9680W220V44A2热水器贮满水的质量mρV10×103kgm3×103m350kg50×Q吸cm△t42×3Jkg50kg×10℃×100℃-20℃168×7J10因为电能全部转化为内能,所以消耗电能WQ168×7J10二、RU额2P额220V29680W5Ω,忽略温度对电热水器电阻的影响P实U实2R210V25Ω8820W
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5、(2013德州)根据能量守恒定律,瑞士大学学生设计了一款灯壶合的“水壶台灯”,如图所示,“水壶台灯”是由玻璃壶、圆形底座和白炽灯组成.白炽灯与壶形灯罩下方的凹槽正好吻合(灯泡不直接与水接触),可将发光时所产生的热能用于茶水保温.白炽灯标有100W字样,求:(1)该台灯正常工作半小时时所消耗的电能;3(2)若上述电能的91转化为内能,可将多少千克初温为40℃的茶水加热至90℃.茶水42×10【C(Jkg℃).
(1)100W灯正常发光05h消耗的电能:5WPt01kW×05h005kWh18×10J;55(2)由题知,Q吸W电×9118×10J×911638×10J,
f∵Q吸cm△t,53即:1r