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科学研究表明,冬天用38-43℃热水泡脚有利于身体健康,小科用零花钱给妈妈买了一个电热足浴盆,如图是该品牌足浴盆的电路图(局部)和产品铭牌,最大功率指电动机和加热同时工作的
题目详情
科学研究表明,冬天用38-43℃热水泡脚有利于身体健康,小科用零花钱给妈妈买了一个电热足浴盆,如图是该品牌足浴盆的电路图(局部)和产品铭牌,最大功率指电动机和加热同时工作的功率,电路中的电动机带有按摩装置,S2为普通开关.请回答以下问题:
![作业帮](http://img.zuoyebang.cc/zyb_8d46482d631ab02354e94df34380e672.jpg)
(1)足浴盆的电热丝R和电动机既能独立工作,也能同时工作,S1为温控开关,当温度低于某设定值时,开关自动闭合;当温度高于某设定值时,开关自动断开,则题中“1”、“2”、“3”接线柱连入图2哪个局部电路,能使足浴盆按要求工作?
(2)足浴盆电热丝R的阻值为多少?
(3)某日,小科妈妈先启用加热功能约3分钟,使水温达到某温度.然后用足浴盆洗脚15分钟.洗脚期间同时开启按摩功能.由于水温低于设定温度后电热丝又开始工作,15分钟内电热丝累积工作时间约5分钟.则足浴盆整个过程共消耗电能约多少千瓦时(保留2位有效数字)?
产品指标 | 参数 |
最大容量/L | 4 |
额定电压/V | 220 |
电动机功率/W | 200 |
最大功率/W | 750 |
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(1)足浴盆的电热丝R和电动机既能独立工作,也能同时工作,S1为温控开关,当温度低于某设定值时,开关自动闭合;当温度高于某设定值时,开关自动断开,则题中“1”、“2”、“3”接线柱连入图2哪个局部电路,能使足浴盆按要求工作?
(2)足浴盆电热丝R的阻值为多少?
(3)某日,小科妈妈先启用加热功能约3分钟,使水温达到某温度.然后用足浴盆洗脚15分钟.洗脚期间同时开启按摩功能.由于水温低于设定温度后电热丝又开始工作,15分钟内电热丝累积工作时间约5分钟.则足浴盆整个过程共消耗电能约多少千瓦时(保留2位有效数字)?
▼优质解答
答案和解析
(1)由足浴盆的电热丝R和电动机既能独立工作,也能同时工作,说明电热丝与电动机并联连接;
S1为温控开关,当温度低于某设定值时,开关自动闭合;当温度高于某设定值时,开关自动断开.因此开关S1控制电热丝的工作,即开关S1与电热丝串联,故A符合要求,BCD不合要求;
(2)根据表中数据可知,电动机的功率为200W,最大功率为750W(即电热丝与电动机并联的总功率),
因此电热丝的功率为PR=P最大-P电动机=750W-200W=550W;
由P=
可得,电热丝的阻值:
R=
=
=88Ω;
(3)加热功能约3分钟,洗脚15分钟电热丝累积工作时间约5分钟,所以电热丝工作总时间tR=3min+5min=8min=
h,
电热丝消耗电能:WR=PRt=0.5kW×
h=
kW•h,
洗脚期间同时开启按摩功能.足浴盆洗脚15分钟,所以电动机工作时间t电动机=15min=
h,
电动机工作过程中消耗的电能:W电动机=P电动机t电动机=0.2kW×
h=0.05kW•h,
整个过程消耗的电能:W=WR+W电动机=
kW•h+0.05kW•h=0.12kW•h.
答:(1)A;(2)足浴盆电热丝R的阻值为88Ω;(3)整个过程共消耗的电能为0.12kW•h.
(1)由足浴盆的电热丝R和电动机既能独立工作,也能同时工作,说明电热丝与电动机并联连接;
S1为温控开关,当温度低于某设定值时,开关自动闭合;当温度高于某设定值时,开关自动断开.因此开关S1控制电热丝的工作,即开关S1与电热丝串联,故A符合要求,BCD不合要求;
(2)根据表中数据可知,电动机的功率为200W,最大功率为750W(即电热丝与电动机并联的总功率),
因此电热丝的功率为PR=P最大-P电动机=750W-200W=550W;
由P=
U2 |
R |
R=
U2 |
PR |
(220V)2 |
550W |
(3)加热功能约3分钟,洗脚15分钟电热丝累积工作时间约5分钟,所以电热丝工作总时间tR=3min+5min=8min=
2 |
15 |
电热丝消耗电能:WR=PRt=0.5kW×
2 |
15 |
1 |
15 |
洗脚期间同时开启按摩功能.足浴盆洗脚15分钟,所以电动机工作时间t电动机=15min=
1 |
4 |
电动机工作过程中消耗的电能:W电动机=P电动机t电动机=0.2kW×
1 |
4 |
整个过程消耗的电能:W=WR+W电动机=
1 |
15 |
答:(1)A;(2)足浴盆电热丝R的阻值为88Ω;(3)整个过程共消耗的电能为0.12kW•h.
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