类型3：力、电、热综合

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1、类型3：力、电、热综合1．(2014，山西)市场上有一种电热饮水机，如图所示是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如表所示。求：(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？需加热多长时间？已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)。(时间计算结果保留整数)(2)当饮水机处于保温状态时，它的保温功率是多少？2．(2014，六安模拟)电动汽车以蓄电池为驱动能源，汽车运动时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力。某辆电动汽车的总质量

2、(含驾驶员)为2.5×103kg，汽车车身长3.5m。当它在水平路面以某一速度v匀速行驶时，电动机工作电流为50A，工作电压为400V，电动机电功率转换为汽车前进的机械功率的效率为75%，汽车所受阻力为汽车重力的0.03倍(g取10N/kg)。(1)求电动汽车匀速前进的速度v多大？(2)若汽车以10m/s的速度通过9.5m长的桥梁，求汽车通过桥梁的时间。3．(2014，铜陵模拟)为反对浪费，响应“光盘行动”，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”。餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值，人一旦离开餐桌，提示器就会发出提示音，其原理如图所示。电源电压3V不变，提示器的

3、电阻R0恒为50Ω，传感器R1的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示。开关S闭合后，问：载盘台所载质量m/g100110120130140150160…传感器R1/Ω100908070605040…(1)根据表中数据，当载盘所载质量是100g时，R1的阻值是多少？电路中的电流是多少？(2)在第(1)问的基础上，通电5s，电流通过R1产生的热量是多少？(3)当电路中的电流达到0.03A时，提示器会发出提示音，若空餐盘质量为100g，此时盘内剩余食物的质量是多少？64．(2014，济宁)小梦家新买了一口电饭锅，如图甲所示。通过查看说明书，发现电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水

4、烧干以前的加热状态；另一种是水烧干后的保温状态。图乙是电饭锅的电路图，R1是电阻，R2是加热用的电热丝。(1)自动开关S接通或断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由。(2)要使R2在保温状态下的功率是加热状态下的，R1与R2应满足什么关系？(3)“母亲节”到了，小梦想为妈妈准备泡脚水。由于水温较低，小梦先从盛有5kg水的桶中取出2kg水倒入电饭锅中加热4min后，将水倒回水桶中，经过测量桶中水温升高了20℃(整个过程不计能量损失)。请计算R2的阻值。5．(2014，陕西)中国有着悠久的茶文化历史，不同的茶叶冲泡方式不同，图甲所示为一煮茶器，图乙是它工作电路的简化图。接通电源后，

5、当水温达到沸点时，温控开关自动断开。沸腾后，当水温降低到80℃时，温控开关再次闭合，直到水温升到85℃时电路再次断开。它的铭牌如下表所示：(1)水沸腾后，煮茶器能将水温保持在80℃到85℃之间，原因是___(填写选项前的字母)。A．发热管的功率变小B．发热管间歇性工作C．温控开关闭合时，电路中的电流减小了(2)若指示灯开始工作时的电压为55V，与它串联的电阻是560kΩ，通过指示灯的电流是多少mA？(计算结果保留两位小数)型号XB－6991额定电压220V发热管功率600W频率50Hz加热方式底盘加热(3)煮茶器正常工作时，发热管的阻值是多少？若把质量为0.8kg的水从21℃加热

6、到96℃所用时间为8min，加热效率是多大？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]6．(2013，烟台)图甲为某型号电子秤，其原理结构如图乙所示，R0为定值电阻；R是压敏电阻，其电阻值随所受压力F变化的关系如图丙所示。改写电压表(量程为3V)的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量，设踏板的质量为5kg，电源电压保持9V不变，g取10N/kg。(1)空载时，电压表的示数为1V，求R0的阻值。(2)该电子秤的量程是多大？(3)如果保持电子秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使电子秤的量程变为110kg，计算说明应使用多大的电阻？如何连接？67．(2014，黄冈)在当前城

7、镇化建设进程中，在一些场馆和楼房建设工地上，常见一种“塔吊”的起重设备，其主要组成为电动机和机械两部分，如图所示。假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有：额定电压380V，额定功率38kW，线圈电阻0.5Ω。在一次起吊中，该“塔吊”电动机正常工作25s，把质量为3t的重物吊起22m(g取10N/kg)。求：(1)电动机吊起重物的过程中消耗的电能。(2)电动机正常工作过程中线圈产生的热量。(3)该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率。8．(2014，泰安)如图甲是某工厂生产流水线产