北师版物理九年级 13.4 电流的热效应 同步练习

8.75W。\r25.\r【答案】见解析\r【解析】(1)水加热到最高温度时需要吸收的热量:\rQ吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×40kg×(75℃﹣25℃)=8.4×106J;\r(2)由电路图可知,当S1断开,S2接b时,R1、R2串联,电路总电阻最大,\r电源电压U一定,由P=UI=可知,此时总功率最小,电热水器处于低温档;\r同理可知,当S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,总电阻最小,总功率最大,电热水器处于高温档,\r所以,当S1闭合,S2接b时,只有R1连入电路,此时电热水器处于中温档,(公众号:齐齐课堂)\r则电热丝Rl的阻值:\rR1===48.4Ω,\r低温档时电路的总电阻:\rR===96.8Ω,\r因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,\r所以,R2的电阻值:\rR2=R﹣R1=96.8Ω﹣48.4Ω=48.4Ω;\r(3)当S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,电热水器处于高温档,\r因并联电路中各支路两端的电压相等,\r所以,高温档的电功率:\r21EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.PDFfor.NET.\r更多资料请搜索微信公众号:齐齐课堂\rP高=+=+=2=2P中=2×1000W=2000W;\r(4)由η=×100%可得,加热水消耗的电能:\rW===1×107J,\r由P=可得,用高温档需要的加热时间:\rt′===5000s。\r答:(1)用该电热水器把40kg、25℃的水加热到最高温度需要吸收的热量为8.4×106J;\r(2)R1、R2的电阻值均为48.4Ω;\r(3)高温档的电功率为2000W;(公众号:齐齐课堂)\r(4)若加热电阻产的热量有84%被水吸收,用该电热水器把40kg、25℃的水加热到最高温度,用高温档需\r加热5000s。\r22