题目

小明的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲．小明研发发现该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个档位，其电路示意图如图乙，电源电压为12V，高温功率为20W，低温功率为9W．求： （1） 座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是多少？ （2） 加热片R1的阻值是多少？ （3） 座椅垫处于“高温”档时，5min就可以将质量为0.5kg的加热片从10℃加热到35℃．若不计热量损失，加热片材料的比热容是多少？ 答案： 解：由P=UI可得：I低= P低U = 9W12V =0.75A； 答：座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是0.75A； 解：由P=UI和I= UR 可知： R2= U2P高 = (12V)220W =7.2Ω，R串= U2P低 = (12V)29W =16Ω，R1与R2串联，则R1的电阻：R1=R串﹣R2=16Ω﹣7.2Ω=8.8Ω；答：加热片R1的阻值是8.8Ω； 解：消耗的电能：W=P高t=20W×5×60s=6000J， 由题可知，不计热损失，则Q=W=6000J，由Q=cm△t可得：c= Qm△t = 6000J0.5kg×(35℃−10℃) =0.48×103J/（kg•℃）．答：不计热量损失，加热片材料的比热容是0.48×103J/（kg•℃）．

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