有关家用电器的计算题.doc

有关家用电器的计算题
有关电饭锅（煲）的计算题
1、明明和妈妈到商场去购买电饭锅．他从品种繁多的电饭锅说明书中取出一份，表中所示即为该说明书中的一部分．明明与妈妈商议后，购买了型号是MG—TD35型的电饭锅．回家后他想，此电饭锅将电能转化为锅中水的内能的效率如何呢?于是他在锅内装入了1.5升温度为20℃的水，通电后16分钟水开始沸腾．根据以上试验，他估测出了该型电饭锅烧水的效率．你也能估算出吗?写出你的估算方法，并计算其效率〔家中的电压是220伏，水的比热容是4.2×103焦／（千克·℃），水的密度是1.0×103千克／米3〕．
型号
MG-TD35
MG-TD45
MG-TD55
MG-TD65
电源
220V-50Hz
220~50Hz
220V~50Hz
220V~50Hz
额定功率（W）
600
700
900
1100
煮米量（杯）
2~7
3~9
4~12
5~15
长×宽×量（mm）
334×266×307.6
334×226×323.6
354×286×350.6
354×286×364.6
煮饭方式
直接加热
直接加热
直接加热
直接加热
2、某一电饭锅，内部电路如图所示。R1是加热电阻，阻值为48.4Ω；R2是限流电阻，阻值为484Ω。煮饭时，接通电源(220V 50Hz)、闭合手动开关Sl电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时，开关S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合。S2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到80℃时会自动断开，温度低于70℃时会自动闭合。问：
(1)若接通电源后没有闭合开关S：，那么电饭锅能将饭煮熟吗?为什么?
(2)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水，则开关S1的自动断电功能不起作用，这是为什么?
(3)在加热和保温两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比是多少?的内能的效率为84％，那么在一个标准大气压下将温度为20℃、质量为2.5kg的水烧开，至少需要多长时间?
高压锅问题：
高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到100℃以上。它省时高效，深受消费者欢迎。
(1)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识？
(2）小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞，致使高压锅爆炸的报道后，给厂家提出了一个增加易熔片（熔点较低的合金材料）的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔（如图16）。试说明小明建议的物理道理。
(3）小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm，压在出气孔上的安全阀的质量为80g.通过计算并对照图像（图17)说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少？假若要把这种高压锅向西藏地区销售，你认为需要做哪方面的改进，如何改进？

洗衣机计算
下表是我国市场上某种双桶洗衣机所用电动机的工作参数．该洗衣机在额定电压下工作时，求：
名称
额定电压（伏）
频率（赫兹）
额定电流（安）
电阻（欧）
转速（转/分）
洗涤电动机
220
50
0.5
20
1370
脱水电动机
220
50
0.8
18
1370
　　该洗衣机在额定电压下工作时，求：
　　（1）洗涤电动机和脱水电动机同时转动时，通过洗衣机电源线的电流是多大?
　　（2）分别求出洗涤电动机和脱水电动机工作时的电功率．
　　（3）某次洗衣服时，洗涤时间是11分钟，脱水时间是2分钟，在洗涤时间内，洗涤电动机按图12所示的程序进行工作．求本次洗衣共消耗了多少电能?

电熨斗计算
下面是HG2003 家用蒸汽电熨斗示意图和名牌.使用时水箱中的水滴入被加热的底板气室迅速汽化产生向下的蒸汽.
额定电压
220V
功能
汽烫、平烫
额定频率
50Hz
蒸汽方式
滴下式
额定功率
1000W
质量
1.3㎏
底板面积
160㎝2
放置方式
自立式

（1）某师傅在用熨斗干烫衣服时，用了19N向下的力压熨斗，在此过程中，衣服受到的压强是多少？
（2）用熨斗汽烫时先预热，使金属底板的温度从20℃升到220℃，温控开关自动断开.已知底板的质量为1㎏，铁的比热为0.44×103J/（㎏·℃）.问蒸汽电熨斗预热时底板吸收多少热量？

（3）汽烫时，水滴入汽室，由于水升温汽化带走热量.当底板温度降到190℃时，温控开关自动闭合，当加热到220℃时又断开，如此反复.若蒸汽电熨斗大体按下图所示程序工作，10min烫一件衣服共消耗多少电能？

加热 停 加热 停 加热 停
15s 5s 15s 5s 15s 5s

热水器计算
某机关办公楼安装了一台电热开水器，开水器铭牌上标有：容量40升、额定电压220伏、额定功率6千瓦。如果开水器的效率为80%，水箱中水的初温是20℃，外界大气压是1标准大气压，请问：
（1）开水器装满水后，正常工作多长时间，可以把水箱中的水烧开？（已知水的比热是4。2×103焦/千克。℃）（02宜昌29）
（2）管理员发现在用电高峰期，开水器烧开同样条件下的水时所用的时间是正常工作时间的100/81倍，则用电高峰期开水器两端的实际电压是多少伏？

有关饮水机的计算题
如图甲，是HG2002型台式饮水机结构剖面示意图，控水槽中浮体A与阀门C固定相连，当A恰好浸没时阀门C关闭，A未浸没时C略有下降，桶内水流入控水槽。已知桶内水位高40cm阀门C横截面积1.0cm2，不计A、C本身质量、大气压强和热损失。
(1)为使控水槽内保持一定水位，浮体A的最小体积应为多大?
(2)若热胆中储水1.0kg，由电热管加热，要求10分钟将水由20℃加热到100℃，求电热管的电功率；（02湖北黄冈22．(8分)）
(3)饮水机的电路如图乙所示，水沸腾前，红灯亮、绿灯灭、加热管正常工作；水沸腾后，绿灯亮、红灯不亮、加热管不工作。试分析温控开关1和2在水沸腾前、后的通断情况以及红、绿指示灯电阻R 红、R 绿应满足的条件。

指示灯
黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置(S只能处于这两种状态)。他利用一个“10V，1W”的小灯泡和一段1.0×104Ω/m的电阻丝安装指示灯。
(1)为使指示灯正常发光，请在图示方框内完成指示灯和电阻丝的连接电路：
(2)按上述设计，电阻丝需截用多长一段? （02湖北黄冈21．(6分)）
(3)若照明灯一天(24小时)使用6小时，则整个电路一天总共耗电多少度?