初中电热综合08
中考物理电热综合专题
2008中考物理电热综合专题一、填空题1．(2008哈尔滨)如图所示，一个标有“220V 1000W”的快速电热水壶，要在标准大气压下将1kg温度为20℃的水烧开，水需要吸收的热量是J，若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是s．[水的比热容为4.2×103J / (kg·℃)]2．(2008包头)下图是电热水壶简易示意图，通过开关S可使热水器处于加热或保温状态，当蓄水桶中水装至最高水位时，桶底受到水的压强是Pa．闭合S，热水器处于状态，此时电能转化为能，桶中10kg水由28℃加热到98℃时吸收热量为J。
[c水=4.2×103J /(kg·℃)；g取10N / kg]二、计算题1．(2008临沂)张宇同学家的浴室新安装了一台可供冬季取暖和照明的电器，俗称“浴霸”，如图甲所示。
它的简化电路图如图乙所示，其中L为标有“220V 40W”照明灯，L1、L2、L3、L4均为标有“220V 300W”的红外线取暖灯。
问：(1)照明灯正常工作时通过灯丝的电流是多少?(2)通常在洗浴前10min只闭合开关S1、S2开启红外线取暖灯给浴室预热，问在这10min内“浴霸”消耗的电能是多少?2．(2008泰州)下图是电饭锅的实物图，图(甲)是它的内部电路图，图(乙)是电路简图它有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两挡，由温控开关自动控制．煮饭时，先要按下温控开关按钮；到达设定温度(饭已煮熟)，按钮会自动弹起(1)对照观察图(甲)和(乙)，温控开关按钮未按下时，“烧煮电路部分”与“保温电路部分”是关系(选填“串联”或“并联”)；按下温控开关按钮．“烧煮电路部分”的电压为V，“保温电路部分”将(选填“工作”或“不工作”)；温控开关按钮弹起后，电路中的电流比原来(选填“大”或“小”)(2)当温控开关按钮按下时，电饭锅电路的总功率为1100W。
求：“烧煮电路部分”的电阻R1；(3)温控开关按钮弹起后，电饭锅电路的总功率为44W。
初中物理电热综合训练教案
初中物理电热综合训练教案教学目标：1. 了解电热的基本概念和产生电热的原因。
2. 掌握电热的计算方法和电热在实际应用中的例子。
3. 能够分析电路中的电热效应和电流的热效应。
教学内容：1. 电热的基本概念：电流通过导体时产生的热量。
2. 电热的产生原因：电阻对电流的阻碍作用。
3. 电热的计算方法：焦耳定律Q=I^2Rt。
4. 电热在实际应用中的例子：电暖器、电烙铁、电炉等。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾电流的概念，电流是电荷的定向移动。
2. 提问：当电流通过导体时，会发生什么现象？二、电热的基本概念（10分钟）1. 讲解电流通过导体时产生的热量称为电热。
2. 强调电热是电流的一种能量转化形式。
三、电热的产生原因（10分钟）1. 讲解电阻对电流的阻碍作用。
2. 解释电阻产生的电热是由电流的动能转化成热能。
四、电热的计算方法（10分钟）1. 引入焦耳定律：Q=I^2Rt，其中Q表示电热，I表示电流，R表示电阻，t表示时间。
2. 举例讲解如何计算电路中的电热。
五、电热在实际应用中的例子（10分钟）1. 电暖器：利用电热产生热量，用于取暖。
2. 电烙铁：利用电热产生热量，用于焊接。
3. 电炉：利用电热产生热量，用于烹饪。
六、练习与讨论（10分钟）1. 给学生发放练习题，让学生计算电路中的电热。
2. 学生分组讨论，互相交流解题过程。
七、总结与反思（5分钟）1. 让学生总结本节课所学的内容，电热的基本概念、产生原因和计算方法。
2. 引导学生思考电热在日常生活和工业中的应用。
教学评价：1. 学生能正确回答电热的基本概念和产生原因。
2. 学生能熟练运用焦耳定律计算电路中的电热。
3. 学生能举例说明电热在实际应用中的例子。
2020-2021学年九年级电热综合(含答案)
2020-2021学年九年级电热综合一、单项选择题（每题3分，共30分）1.电流的大小可以用（）来表示。
A. 电压B. 电阻C. 电流D. 电势答案：C2.电路中的电阻是（）的作用。
A. 导电B. 阻碍C. 加热D. 放电答案：B3.电流通过电阻时，电阻会（）。
A. 增大B. 减小C. 加热D. 放电答案：C4.电路中的电容器是（）的作用。
A. 导电B. 阻碍C. 加热D. 存储答案：D5.电流在电容器中通过时，它会（）。
A. 增大B. 减小C. 加热D. 存储答案：D6.电路中的电感是（）的作用。
A. 导电B. 阻碍C. 加热D. 存储答案：B7.电流在电感中通过时，它会（）。
A. 增大B. 减小C. 加热D. 存储答案：A8.电路中的变压器是（）的作用。
A. 导电B. 阻碍C. 加热D. 调整电压答案：D9.电路中的开关是（）的作用。
A. 导电B. 阻碍C. 加热D. 控制电流答案：D10.电路中的电源是（）的作用。
A. 导电B. 阻碍C. 加热D. 供应电能答案：D二、填空题（每题4分，共16分）11.电路中的电阻是把电流限制在一定范围内的元件，它的符号是：（）。
答案：R12.电路中的电容器是一种能够存储电能的元件，它的符号是：（）。
答案：C13.电路中的电感是一种能够产生电磁力的元件，它的符号是：（）。
答案：L14.电路中的变压器是一种能够改变电压大小的元件，它的符号是：（）。
答案：T15.电路中的开关是一种能够控制电流流动的元件，它的符号是：（）。
答案：S16.电路中的电源是一种能够供应电能的元件，它的符号是：（）。
答案：E三、判断题（每题2分，共20分）17.电路中的电阻是一种能够存储电能的元件。
答案：错误18.电路中的电容器是一种能够改变电压大小的元件。
答案：错误19.电路中的电感是一种能够产生电磁力的元件。
答案：正确20.电路中的变压器是一种能够存储电能的元件。
答案：错误21.电路中的开关是一种能够控制电流流动的元件。
中考物理总复习课件 精讲篇 教材系统复习 小专题(八) 电热综合计算
2．(2020·齐齐哈尔)如图甲所示是某品牌电饭煲，图乙是该电饭煲的 原理图．它有高温和保温两挡，通过开关S进行调节，R0与R为阻值不同 的电热丝．现在将该电饭煲接在220 V的电源上，用高温挡工作时，电 路的总功率为1 000 W；用保温挡工作时，电路的总功率为440 W．已知 c水＝4.2×103 J/(kg·℃)．求：
(2)不同挡位的电路结构图
1．(2021·江西)如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显 示的部分参数．已知水的初温为20℃，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)．求： (1)燃气热水器正常工作10 min流出的热水的质量； (2)燃气热水器正常工作10 min流出的热水所吸收的热量； (3)小红同学观察到学校用的是即热式电热水器，铭牌如表二所示．若 要得到(2)问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作16 min 40 s，则该即热式电热水器的加热效率为多少； (4)请写出使用电能的两个优点．
(2)燃气热水器正常工作10 min流出的热水所吸收的热量： Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(50－20) ℃＝6.3×106 J；
(3)t＝16 min 40 s＝1 000 s， 即热式电热水器消耗的电能 W＝Pt＝7 000 W×1 000 s＝7×106 J； η＝QW吸＝67.×3×101606JJ＝90%；
小专题(八) 电热综合计 算
1．有关热量计算应该注意的几个问题
(1)熟记公式：Q吸＝cmΔt＝cm(t－t0)；
Q放＝cmΔt＝cm(t0－t)；Q＝mq或Q＝Vq.
(2)在进行热量计算时，一定要注意题中温度“升高”“升高了”“升
高到”的物理意义，然后利用Q＝cmΔt，Q＝mq等公式进行相关计算．
题型8大单元综合复习——电学综合分析与计算-备战2024年中考物理真题题源解密(全国通用)(解析版)
重难题型突破题型08大单元综合复习——电学综合分析与计算电学综合分析与计算主要以多开关电路计算、多档位电热器计算、滑动变阻器图像类计算和敏感电路综合计算、范围、极值的综合计算，常常结合图像进行综合分析，一般考题难度较大，综合性强，多以压轴题的位置出现。
►考向一极值问题综合分析与计算1．（2023·西藏）如图所示，电源两端电压恒为12V ，定值电阻1R 的阻值为10Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为40Ω，开关S 闭合后，滑动变阻器的滑片P 从最右端滑至中点的过程中，下列选项正确的是（）A．电流表的示数变小B．电流表示数的最大值与最小值之比是2:1C．电路中的最大功率是21.6W D．通电1min ，电阻1R 消耗的电能是14.4J【答案】C【解析】A．由图可知，电阻R 1和变阻器R 并联，电流表测量干路中的电流，开关S 闭合后，滑动变阻器的滑片P 从最右端滑至中点的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的并联可知电路的总电阻变小，由UI R=可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A 错误；B．滑动变阻器的滑片P 在中点时，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，电流表的示数最大，最大值112V 12V 1.8A 11104022U U I R R =+=+=Ω⨯Ω大滑动变阻器的滑片P 在最右端时，变阻器连入电路的电阻最大，由电阻的并联可知电路的总电阻最大，由UI R=可知电路中的电流最小，电流表的示数最小值112V 12V 1.5A 4010U U I R R =+=+=ΩΩ小电流表示数的最大值与最小值之比 1.8A 61.5A 5I I ==大小故B 错误；C．电路中的最大功率是P 大=UI 大=12V×1.8A=21.6W 故C 正确；D．通电1min ，电阻1R 消耗的电能是2211(12V)60s 864J 10U W t R ==⨯=Ω故D 错误。
故选C。
初中物理电热学综合题
电(热)学综合题23个一、电器铭牌类1. 当今市场大部分加热产品的材质为铁、铝、不锈钢等，使用过程中会发生多种二次化学反应，产生金属离子及有害物质，所以渐渐流行起玻璃电热水壶.玻璃电热水壶是指一种用于养生保健的可以烹饮的容器，类似于电水壶，其最大的特点是采用一种新型的电加热材料，通过高温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在玻璃表面形成面状电阻，在两端制作银电极，通电后产生热量把壶内的水加热.小明家买了一只养生壶(图甲)，其铭牌如下表所示.小明关闭了家中的其他所有用电器，并在壶中加入初温为25 ℃的水，6 min 将水烧开(标准大气压下)，求：(1)烧水时是通过 方式改变了水的内能.(2)在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘转了300转，此过程中养生壶消耗的电能为多少；如果养生壶的热效率是%，此过程中壶中水的质量是多少[水的比热容为×103J/(kg·℃)]；(3)不考虑温度对电阻的影响，在此过程中，养生壶两端的实际电压是多少.第1题图【答案】(1)热传递解：(2)养生壶消耗的电能为：W ＝300 r 3 000 rkW ·h ＝ kW·h＝×105J由η＝Q 吸W×100%可得：水吸收的热量为： Q 吸＝W η＝×105 J ×%＝×105 J由Q 吸＝cm Δt 可得：m ＝Q 吸c Δt＝ 错误!＝1 kg(3)根据P ＝U 2R可得：R ＝U 2额P 额＝（220 V ）21 210 W＝40 Ω又t ＝6 min ＝360 s实际电功率为：P 实＝W t＝错误!＝1 000 W则实际电压为：U 实＝P 实R ＝ 1 000 W ×40 Ω＝200 V2. 如图甲所示为新一代节能光波炉，其加热的能源利用率可高达90%以上，而靠电炉丝加热的电器只有60～70%.光波炉的部分技术参数如图乙所示. [c 牛奶＝×103J/(kg·℃)，ρ牛奶＝×103kg/m 3](1)光波炉工作时使用的光波属于 波.(2)光波炉在微波挡将一盒 250 mL 的牛奶从 10 ℃ 加热到 60 ℃ 需要 28 s ，则该光波炉在使用微波挡加热牛奶时的效率为多大(计算结果保留整数)(3)若每天使用该光波炉(微波和光波同时使用)的时间平均为10 min ，则每个月(按30天计算)光波炉消耗的电能为多少千瓦时？第2题图【答案】(1)电磁解：(2)牛奶的体积V ＝250 mL ＝250 cm 3＝×10－4m 3由ρ＝m V可知，牛奶的质量为m ＝ρ牛奶V ＝×103 kg/m 3××10－4 m 3＝ kg 牛奶吸收的热量：Q 吸＝c 牛奶m Δt ＝×103 J/(kg·℃)× kg×(60 ℃－10 ℃)＝×104 J光波炉消耗的电能：W ＝Pt ＝1 200 W×28 s＝×104J光波炉在微波挡的效率为：η＝Q 吸W×100%＝错误!×100%≈93% (3)P 总＝P 微波＋P 光波＝1 200 W ＋800 W ＝2 000 W ＝2 kW一个月光波炉消耗的电能为：W 总＝P 总t ＝30×2 kW×1060 h ＝10 kW·h3. 某新款双桶洗衣机的部分技术数据如下表所示.求：(1)为了便于洗涤，该洗衣机在洗涤之前会先进水30 L ，之后把水从20 ℃加热到60 ℃以便浸泡衣服，则这一过程水吸收的热量是多少[c 水＝×103 J/(kg·℃)](2)把洗衣机洗涤时从正转→停→反转→停的过程记作一次周期性变化(如图所示)，那么该洗衣机洗涤时完成一次周期性变化所消耗的能量为多少焦耳？第3题图(3)该洗衣机在14 min 的洗涤过程中，若洗衣机实际消耗电能为度，则该洗衣机洗涤效率多大？【答案】解：(1)水的质量m 水＝ρ水V 水＝1×103kg/m 3×30×10－3m 3＝30 kg水吸收的热量Q 吸＝c 水m 水Δt ＝×103J/(kg·℃)×30 kg×(60 ℃－20 ℃)＝×106J(2) 由洗衣机的洗涤工作顺序可知，一次洗衣周期时间为70 s ，洗涤工作时间为60 s ，只有洗涤工作时才消耗能量，所以一次周期性变化所消耗的能量W ＝P 洗t ＝450 W×60 s＝×104 J(3)在14 min 的洗涤时间里，洗衣机一共经历了14×60 s70 s＝12个洗涤周期，则消耗的能量W 总 ＝12××104 J ＝×105 J洗涤过程中实际消耗电能W 电＝度＝ kW·h＝×105 J所以洗涤效率η＝W 总W 电×100%＝错误!×100%＝90%4. 扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作.一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能.如图为某品牌扫地机器人，其铭牌参数如下表所示.(1)扫地机器人主要部件是 (选填“电动机”或“发电机”)，其工作原理是：_________________. (2)该扫地机器人正常工作时的电流是多少？ (3)该扫地机器人充满电时电池储存电能为多少这些电能能使机器人正常工作多长时间【答案】(1)电动机 通电导体在磁场中受力运动 解：(2)正常工作时的电流：I ＝P U ＝40 W20 V＝2 A(3)储存总电能：W ＝UIt ＝20 V×3 A×3 600 s＝×105 J正常工作时间：t ＝WP＝错误!＝5 400 s5. 抽油烟机是一种净化厨房环境的厨房电器.它能将炉灶燃烧的废物和烹饪过程中产生的对人体有害的油烟迅速抽走，排出室内，减少污染，净化空气，并有防毒、防爆的安全保障作用.下表是某品牌抽油烟机的铭牌.(1)该油烟机只有电机单独正常工作时，通过的电流是多少？(2)电机单独正常工作5 min ，消耗的电能是多少？(3)小明想检验该抽油烟机是否合格，他观察家里安装的电能表上标有1 800 r/(kW·h)，关闭家里所有用电器，只让抽油烟机的电机单独工作5 min ，请你帮他计算，电能表转盘应转多少转该抽油烟机才合格？【答案】解：(1)通过电机的电流：I ＝P U ＝220 W220 V＝1 A(2)W ＝Pt ＝220 W×5×60 s＝×104J (3)根据W ＝n N××106J 知n ＝W×106J×N 电能表实际转动圈数：n ＝错误!×1 800 r ＝33 r 若5 min 内电能表转盘转过33 r ，则该油烟机合格.6. 电蒸锅也叫电蒸笼，是一种在传统的木蒸笼、铝蒸笼、竹蒸笼等基础上开发出来的用电热蒸气原理来直接清蒸各种美食的厨房电器.小万家买了一台电蒸锅如图甲所示，电蒸锅的部分参数如表格所示.(忽略温度对加热电阻的影响)求.第6题图 (1)电蒸锅应使用图乙中 (选填“上”或“下”)面的插座，目的是使电蒸锅的与大地相连，防止因漏电而造成触电事故.(2)电蒸锅的加热电阻为多少？若某次电路中的实际电压为198 V，在此电压下利用定时时间蒸熟食物消耗的电能为多少？(3)如果把满箱初始温度为25 ℃的水烧开(1标准大气压下)，电蒸锅的热效率为90%，所需要的时间是多少[c水＝×103 J/(kg·℃)]【答案】(1)下金属外壳解：(2)电蒸锅的加热电阻R＝U2额P额＝（220 V）21 100 W＝44 Ω由于电阻不变，所以当实际电压为198 V时，加热电阻仍为44 Ω，加热时间等于定时时间时消耗的电能W＝U2Rt＝（198 V）244 Ω×60×60 s≈×106 J(3)水箱装满水时，水的质量是m＝ρ水V＝×103 kg/m3××10－3 m3＝ kg此时水吸收的热量Q吸＝c水m(t－t0)＝×103 J/(kg·℃)× kg×(100 ℃－25 ℃)＝×105 J此时消耗的电能W′＝Q吸η＝错误!＝×105 J则加热时间t′＝W′P额＝错误!≈ s二、挡位变化的电路图类7. 如图甲所示是家庭常用的电热淋浴器，乙图是其简化电路(R1、R2都是加热电阻).已知电热淋浴器的额定电压为220 V，容量为50 L，加热功率为5 kW.求：(1)开关接“1”时，电热淋浴器处于状态.(2)R1的电阻；(开关跳转至2位置)若R2＝10 Ω，电热淋浴器处于保温状态时消耗的电功率约为多少？(3)将水箱装满加热20 min，则需要消耗多少电能？第7题图【答案】(1)加热解：(2)由P＝U2R可得，R1＝U2P加热＝（220 V）25 000 W＝Ω电热淋浴器处于保温状态时，电路中R1与R2串联，消耗的电功率P＝U2R1＋R2＝（220 V）2Ω＋10 Ω≈2 459 W(3)加热20 min，需要消耗的电能为W＝Pt＝5 000 W×20×60 s＝6×106J8. 如图是某款多功能多挡位电火锅的简化电路图，R1和R2为电热丝，R0为调温电阻，通过开关S1、S2和温控开关S3的通断可使电火锅在不同挡位下工作，其挡位Ⅰ、Ⅱ功率较小，挡位Ⅲ功率最大且不可调节.下表是部分铭牌参数.第8题图(1)当电火锅以最大挡位Ⅲ工作时，开关S1、S2均闭合，温控开关S3应(选填“闭合”或“断开”).(2)当电火锅以最大挡位Ⅲ正常工作时，将锅内2 kg 水由20 ℃加热到沸腾用时8 min ，该电火锅的效率为多大[在1个标准大气压下，c 水＝×103J/(kg·℃)](3)当只闭合开关S 1时，电火锅在挡位Ⅰ正常工作. 若 R 2＝100 Ω，调温电阻R 0 的最大阻值为400 Ω，计算电热丝R 1 的电阻值和在挡位Ⅰ工作时的最小电流. (结果保留一位小数)【答案】(1)闭合【解析】分析电路图可知，当开关 S 1、S 2均闭合时，R 1 与 R 2 并联，要使电火锅在最大挡位Ⅲ工作，由P ＝U 2R知电路中的电阻应最小，则R 0必须短路，即温控开关S 3闭合.解：(2)电火锅在最大挡位Ⅲ工作8 min 消耗的电能W ＝P 3t ＝2 000 W ×8×60 s ＝×105 J水吸收的热量Q 吸＝c 水m Δt ＝×103 J/(kg·℃)×2 kg ×(100 ℃－20 ℃)＝×105J η＝Q 吸W×100%＝错误!×100%＝70%(3)当电火锅以最大挡位Ⅲ正常工作时，S 1、S 2、S 3都闭合，R 0被短路，R 1与R 2并联，则可得R 总＝U 2P 3＝（220 V ）22 000 W＝ Ω根据并联电阻关系知R 1≈ Ω当电火锅在挡位Ⅰ正常工作时，R 0与R 1串联，且 R 0阻值最大时，电路中电流最小，则I min ＝UR 1＋R 0＝220 VΩ＋400 Ω≈ A9. 如图甲为某款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，该挂烫机的正常工作电压为220 V ，水箱最多装水 L ，加热功率有高低两个挡位，它的工作电路原理如图乙所示，R 1、R 2为阻值相同的发热电阻，0、1、2为触点，S 2为旋转开关，实现关、低挡、高挡的转换，其高挡时的额定功率为1 210 W.使用时，水箱中一部分水通过进水阀门进入电热杯受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽软管从蒸汽喷头喷出，从而熨烫衣服.第9题图(1)求该挂烫机发热电阻的阻值. (2)求该挂烫机低挡的功率.(3)若将工作电路改为图丙所示电路，且保证加热功率不变，则发热电阻的阻值应为多大？(4)若该挂烫机的加热效率为84%，则将电热杯内 kg 、20 ℃的水加热到100 ℃需要的时间至少是多少[c 水＝×103 J/(kg·℃)]【答案】解：(1)当处于高挡时，开关S 2旋至1、2之间，电路中只有电阻R 2工作由P ＝U 2R 2得：R 2＝U 2P ＝（220 V ）21 210 W＝40 Ω(2)当处于低挡时，开关S 2旋至0、1之间，电路中R 1、R 2串联接入电路 挂烫机低挡的功率为：P ＝U 2R ＝U 2R 1＋R 2＝（220 V ）240 Ω＋40 Ω＝605 W(3)图丙电路处于低挡时，开关S 2旋至0、1之间，电路中只有电阻R 1工作由P ＝U 2R 1得：R 1＝U 2P ＝（220 V ）2605 W＝80 Ω(4)水吸收的热量为：Q ＝cm Δt ＝×103J/(kg·℃)× kg×(100 ℃－20 ℃)＝67 200 J由η＝QW×100%＝84%得：W＝Q84%＝67 200 J84%＝80 000 J由W＝Pt得：t＝WP＝80 000 J1 210 W≈ s10. 如图甲所示为某电热炉，其工作原理如图乙所示，下表为其铭牌的部分参数(其中高温挡的额定功率模糊不清)，R1、R2均为电热丝(电阻不随温度变化). 求：第10题图(1)开关S1断开，开关S2接到b，电热炉处于挡.(2)电热炉高温挡的功率是多少？(3)若电能全部转化为热能，用电热炉将 kg的初温为25 ℃的水加热至沸腾最少需要多长时间(在标准大气压下)[c水＝×103 J/(kg·℃)]【答案】(1)低温【解析】①当开关S1闭合，S2接a时，R1与R2并联；②当开关S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路中只有R1工作；③当开关S1断开，S2接b时，R1与R2串联.根据P＝U2R可知电压一定时，电阻越小，电路消耗的功率最大，则开关S1断开，开关S2接b时，电热炉处于低温挡.解：(2)低温挡时，R＝R1＋R2＝U2P低＝（220 V）2550 W＝88 Ω中温挡时，R1＝U2P中＝（220 V）21 100 W＝44 ΩR2＝88 Ω－44 Ω＝44 Ω该电热炉处于高温挡时，R1、R2并联，总电阻R总＝22 Ω功率P高＝U2R总＝（220 V）222 Ω＝2 200 W(3)水吸收的热量Q＝c水mΔt＝×103 J/(kg·℃)× kg×(100 ℃－25 ℃)＝×105 J需要时间t＝WP＝QP＝错误!＝315 s11. 如图甲为一种新型热饮咖啡机，图乙是它工作电路的简化图，R1、R2为发热电阻，S0为温控开关.其相关参数如表所示.求：第11题图(1)热饮咖啡机是利用原理来工作的，在加热过程中，主要通过方式使咖啡的内能增加.(2)电阻R2的阻值是多少？在加热状态时，通过电路的总电流是多少？(3)若把质量为 kg的咖啡从20 ℃加热到90 ℃需要6 min，该咖啡机的热效率为多少[c咖啡＝4×103J/(kg·℃)]【答案】(1)电流热效应热传递解：(2)由题图可知，当S闭合、S0断开时，电路为R2的简单电路，此时热饮咖啡机处于保温状态，由铭牌参数可知R2的阻值为R2＝U2P保温＝（220 V）240 W＝1 210 Ω热饮咖啡机处于加热状态时，通过电路的总电流为I加热＝P加热U＝880 W220 V＝4 A(3)咖啡吸收的热量Q 吸＝c 咖啡m (t －t 0)＝4×103 J/(kg·℃)× kg×(90 ℃－20 ℃)＝×105 J咖啡机消耗的电能为W ＝P 加热t 加热＝880 W×6×60 s＝×105 J该咖啡机的热效率η＝Q 吸W×100%＝错误!×100%≈%12. 小芳家新买了一台电烤箱，其铭牌参数和内部简化电路如下图所示，R 1、R 2均为电热丝. 第12题图(1)该电烤箱在高温挡烘烤1 000 s 消耗的电能是多少？ (2)电路中R 1、R 2的阻值分别为多少？(3)该电烤箱在低温挡正常工作时，R 1消耗的功率是多少？【答案】解：(1)利用高温挡烘烤消耗的电能W ＝P 高温t ＝1 100 W×1 000 s＝×106 J(2)由题图可知，当开关S 1、S 2都闭合时，R 2被短路，电路中只有R 1，此时电烤箱处于高温挡根据P ＝U 2R 可知R 1＝U 2P 高温＝（220 V ）21 100 W＝44 Ω当开关S 1闭合、S 2断开时，R 1和R 2串联在电路中，此时电烤箱处于低温挡根据P ＝U 2R 可知R 总＝U 2P 低温＝（220 V ）2440 W＝110 Ω根据串联电路总电阻等于各分电阻之和可知R 2＝R 总－R 1＝110 Ω－44 Ω＝66 Ω(3)电烤箱在低温挡工作时，电路中的电流I ＝P 低温U ＝440 W220 V＝2 A此时R 1消耗的电功率为P ＝I 2R 1＝(2 A)2×44 Ω＝176 W三、铭牌结合电路图类13. 一台电烤箱的铭牌如表所示，其内部简化电路如图所示，R 1和R 2均为电热丝，求： (1)电烤箱是利用 原理工作的.(2)电路中R 1的阻值；电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R 1的功率； (3)电烤箱在高温挡正常工作10 min 所消耗的电能.第13题图【答案】(1)电流的热效应解：(2)根据P ＝U 2R 可知，当U 一定时，R 越小，P 越大.所以高温挡工作时S 接“2”，仅R 1工作，此时功率P 1＝1 100 W.由P 1＝U 2R 1得：R 1＝U 2P 1＝（220 V ）21 100 W＝44 Ω低温挡工作时S 接“1”，R 1、R 2串联，此时功率P 2＝440 W.电路中的电流I ＝P 2U ＝440 W 220 V ＝2 AR 1消耗的功率是P ′＝I 2R 1＝(2 A)2×44 Ω＝176 W(3)电烤箱在高温工作时，功率P 1＝1 100 W ，工作时间t ＝10 min ＝600 s.电烤箱在高温挡工作10min 消耗的电能W ＝P 1t ＝1 100 W ×600 s ＝×105 J14. (8分)如图甲所示为家用电热饮水机及其铭牌，图乙是它的工作简化电路，R 1和R 2都是发热电阻，其中S 是温度自动控制开关.当温度升高到一定值时，电热饮水机自动切换到保温状态.(不计温度对电阻的影响)(1)当开关S 接1时，电热饮水机处于 状态.(选填“加热”或“保温”) (2)电热饮水机加热时，电路中的电流是多少？电阻R 1的阻值是多大？ (3)电热饮水机保温11 min ，电阻R 1所消耗的电能是多少？第14题图【答案】(1)保温【解析】由电路图可知，开关S 接1时R 1与R 2串联，开关S 接2时电路为R 2的简单电路，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由P ＝U 2R可知，开关S 接1时，电路中的电阻最大，功率最小，电热饮水机处于保温挡.解：(2)已知P 加热＝1 100 W ，U 额＝220 V由P ＝UI 可得，电热饮水机加热时，电路中的电流为：I ＝P 加热U 额＝1 100 W 220 V＝5 A开关S 接2时，电热饮水机处于加热挡，R 2的电阻：R 2＝U 额I ＝220 V5 A＝44 Ω开关接1时，电路中的总电阻为：R 总＝U 2额P 保温＝（220 V ）2100 W＝484 Ω由R 总＝R 1＋R 2可得，R 1＝R 总－R 2＝484 Ω－44 Ω＝440 Ω(3)电热饮水机保温时的电流为：I ′＝U 额R 总电热饮水机保温11 min 时，电阻R 1所消耗的电能：W ＝Q ＝I ′2R 1t ＝(U 额R 总)2×440 Ω×11×60 s ＝6×104J15. 如图甲所示是新型智能电饭锅，它有两个挡位，分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理图如图乙所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)，图丙是智能电饭锅的部分参数.(1)当电饭锅处于高温烧煮状态时，开关S 置于 (选填“1”或“2”). (2)保温焖饭时，电路中的电流是多少？R 2的阻值是多大？(3)若只要求保温焖饭挡的功率提升10%，请通过计算具体说明改进措施.第15题图【答案】(1)2【解析】由题图可知，开关S 置于2挡时，只有电阻R 1接入电路中，总电阻最小，电流最大，功率最大.解：(2)当开关接1时，处于保温状态，这时两个电阻是串联的，保温焖饭时电路中电流： I ＝P 保温U ＝22 W220 V＝ A 当开关S 置于2时，只有电阻R 1接入电路中，所以R1＝U2P高＝（220 V）21 100 W＝44 Ω当处于保温状态时，两个电阻是串联的，所以R总＝R1＋R2＝U2P保温＝（220 V）222 W＝2 200 Ω所以R2＝R总－R1＝2 200 Ω－44 Ω＝2 156 Ω(3)保温时的功率为：P保温＝22 W当保温焖饭挡的功率提升10%时，此时的功率应为：P1＝P保温(1＋10%)＝22 W×(1＋10%)＝ W所需要的总电阻为：R总′＝U2P1＝（220 V）2W＝2 000 Ω得出R2′＝R总′－R1＝ 2 000 Ω－44 Ω＝1 956 Ω因此，应将R2换成阻值为1 956 Ω的电阻.16. 电热式加湿器是根据电流的热效应，将电能转换成热能的原理制成的，电加热管浸没在电热槽的水中，电热管产生热量时，水沸腾变为水蒸气，从而产生一个适度的湿度环境，如图甲是一款电热加湿器，其发热电路如图乙所示，R1、R2为阻值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，S为旋转型开关，实现低、高挡的转换，设计参数如下表.求：第16题图(1)开关接触点3、4时，电热加湿器处于状态.(2)电阻R1的阻值；加湿器在低挡时的发热功率为多少；(3)若加热前水温为20 ℃，电热槽内气压为1个标准大气压，从加热到沸腾最短时间为3 min，则电热槽中水的质量是多少[不计热损失，c水＝×103 J/(kg·℃)，结果保留两位小数].【答案】(1)加热解：(2)电热加湿器在高挡时，开关旋至3、4触点，R2被短路，电路中只有R1连入，由P＝U2R可得，R1的阻值R1＝U2P高＝（220 V）2400 W＝121 Ω由R1、R2为阻值相同的发热电阻可得，R2＝R1＝121 Ω当加湿器在低挡时，开关旋至2、3触点，R1与R2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，低挡时的发热功率：P低＝U2R1＋R2＝（220 V）2121 Ω＋121 Ω＝200 W(3)加热时间最短时，电热槽的发热功率为400 W且不考虑热量的损失，由W＝Q吸可得：P高t＝c水m(t－t0)，即400 W×3×60 s＝×103 J/(kg· ℃)×m×(100 ℃－20 ℃)解得：m≈ kg17. 家用电吹风简化电路及主要技术参数如图所示.根据题目的信息回答下列问题：第17题图(1)选择开关接(选填“AB”“BC”或“CD”)时，电吹风送冷风.(2)电热丝的电阻为多少？(3)若电动机的内阻为44 Ω，则电动机的机械效率为多少？【答案】(1)BC解：(2)由图乙可知，电动机正常工作时的电流I ＝ A ，则P ＝UI ＝12 V× A＝ W(3)由图乙可知电动机未转动时的电流I ′＝ A ，由欧姆定律得：电动机的电阻R ＝U I ′＝12 V A＝10 Ω 电动机正常工作时的发热功率P 热＝I 2R ＝ A)2×10 Ω＝ W P 输出＝P －P 热＝ W － W ＝ W电动机正常工作时的效率：η＝P 输出P×100%＝错误!×100%≈% 18. 小明和妈妈一起去商场选购了一款全自动豆浆机，豆浆机的主要结构如图甲，电路原理图可等效成图乙，其铭牌如图丙.豆浆机正常工作做一次豆浆的过程：通电后0～1 min 粉碎打浆，1～5 min 加热，5～6 min 再次粉碎打浆，6～10 min 加热.请你帮小明解决下列问题：第18题图(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？(2)豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？(3)小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其他用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“2 000 r/(kW·h)”字样的电能表转盘在3 min 内转了50转，则他家电路的实际电压是多少(不考虑温度对电阻的影响)(4)豆浆机在制作豆浆过程中可以将 kg 的豆浆温度升高40 ℃，豆浆比热容为×103J/(kg·℃)，该豆浆机加热时的效率是多少(结果保留两位小数)【答案】解：(1)由P ＝U 2R 得，电热丝的电阻R ＝U 2P R ＝（220 V ）2605 W＝80 Ω(2)由题意可知，豆浆机正常工作做一次豆浆，电热丝的工作时间t 1＝8 min ，电动机工作时间t 2＝2 min ，电热丝产生的热量：Q ＝W 1＝Pt 1＝605 W×8×60 s＝×105 J电流做功：W ＝P 电动机t 2＋Q ＝100 W×2×60 s＋×105 J ＝×105J(3)豆浆机3 min 内消耗的电能W 实＝12 000×50 kW ·h ＝140 kW ·h ＝140××106 J ＝9×104J 豆浆机实际功率：P 实＝W 实t ＝9×104 J3×60 s＝500 W电路实际电压：U 实＝P 实R ＝500 W ×80 Ω＝200 V(4)豆浆吸收的热量Q 吸＝cm (t －t 0)＝×103 J/(kg·℃)× kg×40 ℃＝×105J由(1)可知，豆浆机加热时间t＝8 min＝480 s 消耗电能W1＝×105 J加热时的效率η＝Q吸W1×100%＝错误!×100%≈46%四、电路图结合坐标图像类19. 电动豆浆机的实物图和简化电路图分别如图甲、乙所示，豆浆机工作过程可简化为单独加热、单独研碎、单独加热三个阶段，电机内阻为2 Ω，豆浆机整个制作豆浆的时间为20 min，丙图是豆浆机工作过程中电流与时间的关系图像.[水的比热容c＝×103 J/(kg·℃)]求：(1)豆浆机的机头主要由一个电热器(电热丝)和一个电动机带动的打浆器构成.制作豆浆的过程是先加热，再打浆，再加热煮熟，即加热和打浆的是交替进行的.由此可知，豆浆机中的电动机和电热丝的连接方式是Ｗ.(2)电热丝R1的阻值；电机工作时消耗的电功率；(3)整个制作豆浆过程电流产生的热量能使多少千克的水温度从20 ℃升高到80 ℃.第19题图【答案】(1)并联解：(2)单独加热阶段只有R1接入电路，由丙图知此时电路电流为4 A，由欧姆定律可知，电热丝阻值为R1＝UI1＝220 V4 A＝55 Ω电机只在单独研碎这个阶段工作，由图丙知，这时电路电流I2＝1 A，则电机工作时电功率P＝UI2＝220 V×1 A＝220 W(3)整个制作豆浆过程，由丙图知，加热总时间和研碎时间均为10 min，即600 s，则电热丝产生的热量Q1＝I21R1t1＝(4 A)2×55 Ω×600 s＝×105 J电机产生的热量Q2＝I22R2t2＝(1 A)2×2 Ω×600 s＝×103 J总共产生的热量Q总＝Q1＋Q2＝×105 J＋×103 J＝×105 J由Q总＝Q吸＝c水mΔt得，水的质量m＝Q总c水Δt＝错误!＝ kg20. 紫砂锅是新一代保健用锅，现在市面上有紫砂电饭锅、紫砂炖锅等.紫砂锅可以革除有害人体健康的金属材料和化学涂料，采用优质天然紫砂精工陶制内胆，对人体绝对安全无害.紫砂锅用于熬、炖、焖、煮、煲等慢火烹调食物，是家庭滋补药膳及食物的最佳用品.紫砂电饭煲简化电路图如图甲所示，R1和R2均为电热丝，S是自动控制开关，把紫砂电饭煲接在220 V的电路中，用“煮粥”键来煮黑米粥，紫砂电饭煲熬好一次粥工作信息如图乙所示.求：(1)家庭电路中的电视机、电饭煲等家用电器间的连接方式是Ｗ.(2)紫砂电饭煲处于保温状态时，通过电阻R2的电流；紫砂电饭煲熬好一次粥，电流做功是多少焦耳？(3)小明想了解家庭电路的实际电压，于是将家里的其他用电器都关闭，他观察到紫砂电饭煲的电热丝正常工作时，家里标有“2 000 r/(kW·h)”字样的电能表转盘在3 min内转了50转，则他家电路的实际电压是多少(不考虑温度对电阻的影响)第20题图【答案】(1)并联解：(2)紫砂电饭煲处于保温状态时，通过电阻R2的电流为I2＝P2U＝200 W220 V≈ A紫砂电饭煲熬好一次粥，需要的加热时间为t 1＝10 min ＋5 min ＝15 min ＝900 s保温时间为t 2＝5 min ＋10 min ＝15 min ＝900 s由做功公式可知加热时电流做功为W 1＝P 1t 1＝600 W×900 s ＝×105 J保温时电流做功为W 2＝P 2t 2＝200 W×900 s＝×105 J紫砂电饭煲熬好一次粥，电流做功为W ＝W 1＋W 2＝×105 J ＋×105 J ＝×105J(3)紫砂电饭煲在3 min 时间内消耗的电能 W ′＝n 0n ××106 J ＝502 000××106 J ＝9×104 J 紫砂电饭煲的实际功率为P ＝W ′t ＝9×104 J 180 s＝500 W 紫砂电饭煲在加热状态时，电路中的总电阻R ＝U 2P 1＝（220 V ）2600 W≈81 Ω 电路的实际电压为U 实＝PR ＝500 W ×81 Ω≈201 V21. 干衣机是利用电加热和吹风来使洗好的衣物中的水分快速蒸发的家用电器.图甲为某型号干衣机工作电路的简化图.干衣机一次工作需要依次完成烘干和冷却两个模式，图乙是干衣机工作一次功率随时间变化的关系图像.第21题图(1)烘干模式是通过 的方式改变了衣服的内能，冷却模式是通过改变衣服周围 ，从而使洗好的衣物中的水分快速蒸发.(2)若该干衣机在烘干模式下连续正常工作 10 min ，通过发热电阻的电流是多少 发热电阻产生的热量是多少 (计算结果保留两位小数)(3)若干衣机在一次工作中消耗电能 k W·h，干衣机此次工作了多长时间？【答案】(1)热传递 空气流动的速度解：(2)热风功率是电热丝加热功率和电动机功率的和，因此电热丝加热时的功率P 热＝P 热风－P 冷风＝700 W －100 W ＝600 W通过发热电阻的电流I ＝P 热U ＝600 W 220 V≈ A 发热电阻产生的热量 Q ＝P 热t ＝600 W×10×60 s＝×105 J(3)完整的烘干模式消耗的电能是：W 烘干＝P 烘干t 烘干＝ kW ×1 h ＝ kW·h干衣机消耗的电能W ＝ kW·h> kW·h干衣机冷却模式消耗的电能是：W 冷却＝W －W 烘干＝ kW ·h － kW·h＝ kW·h冷却模式已经工作的时间t 冷却＝W 冷却P 冷却＝错误!＝ h ＝12 min 干衣机工作的总时间是t ＝t 烘干＋t 冷却＝60 min ＋12 min ＝72 min22. 如图甲所示是某压力测力计的电路原理示意图.图中电源电压为 V 并保持不变；定值电阻R 0的规格是“400 Ω 15 mA”，起保护电路的作用；G 是由灵敏电流表改装成的指针式测力显示器(电阻忽略不计)；R是一种新型电子元件，在压力不超过600 N的前提下，图乙是阻值随压力大小的变化关系图像.(1)R0上允许消耗的最大功率是多少？(2)当压力为250 N时，通电1 min，该压力测力计消耗的电能是多少？(3)该测力计的量程是多少？(4)若要增大该测力计的量程，请说出两种改进方法.第22题图【答案】解：(1)电阻R0中允许通过的最大电流：I0＝15 mA＝ A，则R0上允许消耗的最大功率：P0＝U0I0＝I20R0＝ A)2×400 Ω＝ W(2)由图乙可知，当压力为250 N时，R＝200 Ω因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路中的电流I＝UR＋R0＝错误!＝ 5 A，则通电1 min该压力测力计消耗的电能W R＝U R It＝I2Rt＝ 5 A)2×200 Ω×60 s＝ J(3)当电路中的电流为15 mA时，电路中的总电阻最小，R总＝UI0＝错误!＝500 Ω，则此时电子元件的最小阻值R小＝R总－R0＝500 Ω－400 Ω＝100 Ω，由图乙可知，压力每增大50 N，电阻R的阻值减小20 Ω，即电阻R的阻值与压力F成反比，设为R＝kF＋b，将F＝0 N、R＝300 Ω和F＝50 N、R＝280 Ω代入可得，电子元件的阻值R随压力F变化的关系式为R＝300 Ω－Ω/N×F，则F＝750 N－Ω/N×R，将R小＝100 Ω代入上式，得电子元件所能承受的最大压力为F大＝500 N，所以该测力计的量程是0～500 N.(4)要增大该测力计的量程，由F＝750 N－Ω/N×R知，应增大R0的阻值或减小电源电压.23. 电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后乘电梯回家.小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作.在控制电路中，已知电源电压U＝6 V，保护电阻R1＝100 Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计.(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性(选填“增强”“减弱”或“不变”).(2)若小明的体重为400 N，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为 m2，则此时小明对电梯地面的压强为多少？(3)某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为10 mA，则此时电梯载重为多少？(4)若电磁铁线圈电流达到20 mA时，刚好接触静触电B，电铃发出警报声.当该电梯厢内站立总质量为1 000 kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载(g取10 N/kg)第23题图【答案】(1)增强。
物理人教版九年级全册电热综合专题
（2）该热水器的电热管正常工作时的电阻是多大？
（3）利用太阳能将满箱水的温度从 25 ℃加热到75 ℃ ，水吸收的热量 是多少？［水的比热容是：4.2×103 J/（kg· ℃ ）］ （4）如用电热管来给水加热，加热的效率为84%，则电热管把满箱 水的温度从25 ℃加热到75 ℃需要消耗多少电能？这些电能可供 “220 V 40W”电灯正常工作多长时间？
6 W2 . 11 0J t 1 0 5 0 s P 2 0 0 0 W
（3）因为铜导线的电阻小，通过铜导线和电热器的电流相同，根据焦耳定律 Q=I2Rt可知，在通电时间相同时，电阻小的电线产生的热量少，所以铜导线却 不怎么热．
五、因人作业 1.“节能减排”是当今社会的主题，充分利用太阳能，是当今社会发展的 需要．太阳能热水器已经走进千家万户．如图所示是小佳家的太阳能热水 器；它在晴天利用太阳能集热，在阴雨连绵的天气，则用标有“220 V 2 000 W”字样的电热管对水进行加热． 求：（1）该太阳能热水器水箱容积为0.12 m3，当水箱装满水时，水的质 量是多少？［水的密度是：1.0×103 kg/m3］
解：（1）ｍ＝ρＶ＝1.0×103 kg/m3×0.12 m3＝120 kg
中考复习《电热综合计算专题》教学实录
《电热综合计算专题》教学实录教学目标：1、练习有关热传递吸热、放热的计算；2、练习有关电能的计算；3、能够抓住热能和电能之间的关系进行电学与热学综合计算。
教学重点：电学与热学综合计算。
教学难点：电学与热学综合计算。
教具：多媒体课件教学过程：（一）复习引入新课：师：我们前面复习了有关热传递吸热、放热的计算和有关电能的计算，需要记住解决这类问题常用公式，要理解公式中的每个物理量及记住每个物理量的单位，请同学们一起回忆一下计算公式。
生：回忆公式。
师：板书。
师：今天我们主要是复习，热量与电学的综合计算，那热量与电能的关系就成了解决问题的关键，同学们在审题时特别要找出来。
下面我们通过一个例题来了解一下。
（二）例题分析：【例题1】（2005年广东）一天，小明在商店看到这样一则宣传广告：“天宝牌电热水壶高效、节能、省时，烧开一壶水仅需3分钟。
”小明心想：难道这是真的吗？他仔细看了电热水壶的铭牌（如右图所示），带着疑问，进行了计算。
已=1.0×103kg/m3，C水=4.2×103J/(kg·℃).知：1L=1dm3，ρ水（1）这壶水的质量是多少？量？（3）假如电能全部转化为热能且全部被水吸收，请根据计算结果判断广告中所说的“三分钟”是否真实？分析:师：同学们先从第（1）个问题入手，观察题目中有没有解决第1个问题的条件？生：有知道了水的体积，用m=ρv可以求出水的质量。
师：对所以有（1）水的质量m=ρv=1×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg 对于第2问，你们打算用什么方法求解呢？生：用吸热公式（2）水吸收的热量Q=cm⊿t=4.2×103J/(kg·℃) ×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J师：最关键的一步了，我们要借助热量和电能的关系来解决第3问，你能在题目中找到关于热量和电能的关系吗？生：假如电能全部转化为热能且全部被水吸收表示了电能=热能。
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1（08大连）(6分)某电热水器，额定功率为2000W。
当热水器正常工作70min时，可将50kg的水从 20℃加热到58~C。
水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)。
试求：(1)这50kg水吸收的热量是多少? (2)热水器消耗的电能是多少? (3)热水器的效率是多少?解：(1)Q=cm(t-t0)=4.2×103Jkg·℃×50kg×(58℃一20℃)=7.98×106J (2)因为P=W／t 所以W=Pt=2000W×70×60s=8.4×106J(3)η=Q/W×100％)=7.98×106J／8.4×106J×100％=95％2（08南宁）(8分)“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”是2008年北京奥运的三大主题。
其中国家体育馆“鸟巢工程”采用太阳能电力这一绿色能源。
令专业建筑专家惊叹的是，“鸟巢”的设计，不仅是能够获得自然通风，而且4.2×105kg 的钢结构靠自身的24根钢柱支撑。
(1)给“鸟巢”工程供电时，若功率为130kW 的太阳能发电系统连续正常工作100min，可得到多少焦耳的电能?如果这些电能有42％转化为水的内能，则可以使104kg水温度升高多少摄氏度?[水的比热容c=4.2×103J／(kg·℃)] (2)若每根钢柱的横截面积为1.5m2。
，则平均每根柱子承受的压强为多大?(2)若每根钢柱的横截面积为1.5m2。
，则平均每根柱子承受的压强为多大?解：（1）电能：W=Pt=1.3×105W×6×103s=7.8×108J∵∴(2)∵F=G=mg=4.2×105kg×10N/kg=4.2×106N3（08聊城）（5分）小明的新家想安装一台无水箱式电热水器，这种电热水器当有冷水流过它时，就能达到要求的温度而立即从喷头流出供淋浴。
已知冷水温度为15℃，淋浴所需热水温度为40℃，电热水器一分钟流出热水的质量约为4Kg，水的比热容为4.2×103J/（Kg·℃）.(1)将质量为4 Kg温度为15℃的冷水，加热到淋浴所需要的温度，水吸收的热量是多少？（2）如果不考虑热损失，无箱式热水器的电功率至少多大才能满足淋浴的要求？（3）小明新家的电路允许通过的最大电流为30A，问他家能不能使用该电热水器？答案：解：（1）水吸收的热量Q=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg·℃) ×4kg×25℃=4.2×105J(2)W=QP=W/t=(4.2×105J)/60s=7×103W(3)电热水器正常工作的电流所以，小明家不宜安装这种热水器。
4（08宿迁）（8分）人类正面临能源危机，为选用节能交通信号灯的灯源，实验室通过实验发现下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同有关数（______________；②______________（2）LED灯正常工作时的电流是______________A．每天正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为________k W·h，可将______________kg=4．2×103J／(kg·℃)，结果保留两位小数】的水从20℃加热到100℃．【c水5. （08扬州）如图22是啸宇家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如下表。
为了测量该电水壶烧水时的实际功率，啸宇用所学知识和爸爸合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中，测得壶中水从25℃上升到35℃所用的时间是50s,同时观察到家中“220V 10A（40A） 3200imp/(kw.h)”的电子式电能表耗电指示灯闪烁了80imp。
请根据相关信息解答下列问题。
〔C=4.2×103J/(kg. ℃)〕水1电水壶中水的质量；2电水壶烧水时的实际功率；3电水壶加热的效率；4通过比较实际功率与额定功率大小关系，简要回答造成这种关系的一种可能原因。
答案：（1）=1.0×103kg/m3×1.8×10-3m3=1.8kg(2)W=(80/3200) ×3.6×106J=9×106J（或：0.025kW·h）104J/50s=1800WP=W总/t=9×(3)Q壶=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃) ×1.8kg×(35℃-25℃)=7.56×106J7.56×104J/9×104J=84%(注：水的质量结果错误，不影响本小题得分)（4）实际功率小于额定功率原因可能是实际电压小于额定电压//电热综合，热力不减6. （08泰安）有一种WSJ-60型号电热壶，其铭牌标志如图所示。
现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需时5min,已知外界气压为1标准大气压，水的比热容。
=4.2 x 10'J/(kg·℃）。
求：（1) 水吸收的热量。
（2）电热壶的效率。
(3）小明发现在用电高峰时烧开一满壶20℃的水需时6min 3s，那么此时实际电压是多少？7（08襄樊）(6分)小强的爸爸从国外带回一个电热水壶,铭牌上的几个参数翻译过来后如右表.(1)该电热水壶中发热体的电阻为Ω;若接在我国的家庭电路中,并能使它正常工作,那么应该在它的外部串联一个Ω的电阻.(2分) (2)某天用电高峰的时候,小强将改装好的电热水壶装满温度为28℃的水,用了11min 40s的时间才将水烧开(当时的气压为标准大气压).那么电热水壶(串联在外的电阻不包括在内)实际消耗的功率是多少?(说明:热效率是指水吸收的热量与消耗的电能的比值.)(4分)答案：解：（1）50; 5(2)8（08宜昌）电磁炉是一种新型灶具，图9所示是电磁炉的原理图：炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流（即涡流），涡流使锅体铁分子高速无规则热运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而迅速使锅体及食物的温度升高。
所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具，它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具。
请问：(1)电磁炉与普通的电炉相比，谁的热效率更高？为什么？(2)某同学用功率为2000W的电磁炉，将1㎏初温为25℃的水加热到100℃，需要的时间为2分55秒，则消耗的电能是多少？电磁炉的热效率是多少？(水的比热容为4.2×103J/（kg·℃))9（08河南）小亮所在班级的饮水机铭牌如下表所示。
他们对饮水机的工作情况进行了与研究，发现当加热内胆里的水温达到90℃时，温控开关就会自动断开，停止加热；当水温降至60℃时，温控开关又会自动打开重新加热，每次加热的时间为t＝4min。
（1）饮水机加热一次消耗的电能W0为多少？(2)饮水机设计热内胆的好处是每次只加热少量的水，既能使人们在较短的时间内喝上热水，又能避免一次加热过多的水而造成浪费。
请你根据前面的数据，计算加热内胆的容积。
[假设消耗的电能完全转化为水的内能，水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg·℃）〕。
(3）某日下午放学时，值日生小刚忘了关掉饮水机，直到第二天进教室后才发现，他为自己不小心浪费了电能而内疚。
因为他知道，虽然饮水机是断续工作的，但这一晚上（约12小时）也会浪费不少电能。
他经过一定的测量，就估算出了这一个晚上浪费的电能。
请你简述测量和估算的方祛，不需具体的数据计算。
答案：（1）W0=Pt=550W×4×60s=1.32×105J（2）由W0=c水m(t2-t1)可得加热内胆的容积（3）测出两次加热的时间间隔Δt，算出12小时内加热的次数n=t/ΔT，则浪费的电能为W=nW0评分标准：(2)解答中公式正确，数据代入正常，但计算结果错误者扣1分（3）只要叙述合理，说出每次消耗的电能乘以加热的次数就给分。
10（08鸡西）我们生活的鸡西市，到了冬季，因日照时间短，太阳能热水器的水达不到所需温度．为此人们研制了太阳能、电能两用热水器.大鹏家最近就安装一台这样的两用热水器，如图所示．铭牌如下(1)太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时需要吸收多少热量?(IL=10-3m3)(2)大鹏将水箱装满水，只使用电加热器将水从20℃加热到50℃时，需加热器正常工作多长时问?(设电能全部转化为热能)(3)在上述(2)情况下．加I热器正常工作实际用了3小时．则此热水器的效率为多少?(4)仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点?(写一条即可)11（08沈阳）（7分）“节能减排，开关未来”的活动于2008年3月22日——世界水日的当天在沈阳正式启动；它倡导合理开关家用电器来节约能源。
由此，小明想到父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生的争执：母亲认为应该关机，理由是饮水机在夜间无人饮水时仍在对热水包里的水间歇性加热，白白消耗电能。
父亲则认为不该关机，因为第二天重新开机为凉水加热会消耗更多的电能。
为了解决父母的争执，小明设计了如下实验：（实验过程中只启用饮水机的加热功能）第二天晚上十点钟，他关掉家中的其他用电器，仅留下饮水机单独工作，记下电能表的示数为。
第二天早晨，热水包里的水温达到预定温度89℃，他又读出电能表的示数为，此时是六点钟。
由此他计算出饮水机整夜消耗的电能W开。
第二天晚上十点钟，他将饮水机关闭，次日早晨六点钟启动饮水机将热水包中30℃的水加热到预定温度89℃，用时12min。
他查看了饮水机上的铭牌，计算出了此过程中饮水机消耗的电能W关。
请你依据小明的实测数据和下表中饮水机铭牌上的信息求解：⑴饮水机夜间开机、关机两种情况下消耗的电能W开和W关各是多少？哪种情况更省电？省了多少度电？⑵热水包内的水从30℃加热到89℃时吸收的热量是多少？此过程中饮水机的加热效率是多少？[c水=4.2×103J/33答案：（7分）解：⑴W开=376.4kW·h－376.1kW·h=0.3kW·h………………………………1分………………1分由于W开＞W关所以关机状态省电………………………………………1分节省的电能：W开－W关=0.3kW·h-0.1kW·h=0.2kW·h…………………1分⑵m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg……………………………………1分Q=cm（t－t0）=4.2×103J/（kg℃）×1.2kg×（89℃－30℃）=297360J…………………1分…………………………………………………1分12. （08十堰）微波炉是一种清洁卫生无污染，效率较高的家用电器。