电热综合计算
电热综合计算
5.电热效率计算
（1）
（2）
7.自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据说明书提供的信息计算：[水的密度ρ水＝1×103kg/m3，水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
(1)如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20 ℃加热到90 ℃，需用多长时间？
(2)开关S1断开时，饮水机处于________(选填“加热”或“保温”)状态。
(3)求电阻丝R1的阻值。
8.如图甲所示是黄冈市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电加热的额定功率为1500 W。
图乙是其储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为24 V，A表为水位指示表(由量程为0～0.6 A的电流表改成)，R0阻值为10 Ω，R x为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。
(1)热水器正常加热时，电热丝电阻为多
大？(结果保留一位小数)
(2)阴雨天，将储水箱中50 kg、30 ℃的水
加热到50 ℃，正常通电要多长时间？[设电热
全部被水箱中的水吸收且水无热损失，c水＝
4.2×103J/(kg·℃)]
(3)当水位指示表指示储水箱水深为0.2 m
时，探测电路中的电流是多大？
9．图甲是小明同学家购买的微电脑控制电茶壶，具有自动抽水、煮水、显示水温、控温等功能，使用十分方便。
据查，该产品额定电压为220 V，额定总功率为1210 W，煮水时功率为1200 W，茶壶容量为1.0 L，水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)。
(g取10 N/kg)
(1)将550 mL的纯净水从桶中提升
0.6 m，求电动机对水所做的功。
(2)利用“煮水挡”将550 mL的水
加热4 min的实验数据如下表，请计算
0～3 min的能量损失。
(3)根据表中数据在图乙中作出水被加热的“温度－时间”图像，并分析0～0.5 min温度上升缓慢的主要原因。
10. 有一只电热水壶，其铭牌上标有“220 V 1 210 W”的字样，不考虑温度对电阻的影响，水的比热容为4.2×103 J/(k g·℃)．求：
(1)它正常工作时通过电阻丝的电流有多大？
(2)它正常工作时电阻丝的电阻有多大？
(3)当实际电压为200 V时，该电热水壶的效率为80%，在一标准大气压下
将壶内1 kg的水由20 ℃加热至沸腾，需要加热多少分钟？
11. 小强家买了一自动电热水壶，其铭牌如下表．小强装了1 L的水，加热6 min后把水烧开，水壶自动断电．已知大气压为1个标准大气压，家庭电路电压为220 V，电热水壶的电阻不变，水的初温为20 ℃，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3.求：
(1)这壶水吸收的热量；
(2)电热水壶的热效率；
(3)在用电高峰期，电路中的实际电压降为198 V时，电热水壶的实际功率．
自动电热水壶
型号WL100 F
电源220 V 50 Hz
额定功率 1 100 W
容量 1 L
12. 容量为5.0 L的某品牌电热水壶如图甲所示，其加热功率为2 kW，保温功率121 W．简化电路图如图乙所示，S是保温和加热的自动转换开关．在1个标准大气压下．让该壶正常工作，将一满壶初温为20 ℃的水烧开[水的比热容为
4.2×103 J/(kg·℃)]．求
(1)水吸收的热量；
(2)加热时间(不计热量损失)；
(3)电阻R2的阻值．
13.如图甲所示是某品牌电炖盅，它能够先用400 W的功率将食物加热，达到一定温度时，温控开关会自动改变为较低的功率缓慢加热，直至沸腾，这有利于锁住食物营养成分．其简化电路图如图乙所示，电源电压为220 V，R2＝363 Ω，R1、R2均为加热电阻，开关S1为温控开关．求：
(1)电阻R1的阻值；
(2)温控开关自动改变后，电炖盅的功率；
(3)电炖盅把质量为2 kg、20 ℃的汤加热20 min时，温
控开关自动改变功率，这时汤的温度是多少？[不计热
量损失，c汤＝4.0×103 J/(kg·℃)]
14.养生壶是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．小明家买了一个养生壶(图甲)，其铭牌如下表所示：
型号HX－201504
额定电压220 V
频率50 Hz
额定功率 1 210 W
(1)该养生壶正常工作时，面状电阻的阻值是多少？
(2)若壶内装有2 L温度为20 ℃的水，在一个标准大气压下，将水烧开，此过程中水吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，1 L＝1×10－3 m3]
(3)小明关闭了家中的其他所有用电器，只用该壶在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘5 min 内转了300转，此过程中养生壶消耗的电能和实际电功率是多少？
15. 如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝．小厨宝利用水箱储水，加热一段时间后，拧
产品名称储水式小厨宝
额定电压220 V 额定功率 1 200 W
最高温度75 ℃额定容量 6.0 L
(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大？(计算结果保留一位小数)
(2)要把满箱水从15 ℃加热到38 ℃，需要吸收多少热量？小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
(3)小丽了解到有另一种速热式电热水器，额定功率为5 000 W，冷水流经速热式电热水器时，很快就可流出达到预设温度的热水．小丽家的电能表允许通过的最大电流为10 A，通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器．
16.图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220 V ．它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的口感．图乙为其电路原理图，R 1和R 2为电阻不变的电热丝．S 1是自动控制开关．将电饭煲接入220 V 电路中，在电饭煲工作的30 min 内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示．求： (1)0～30 min ，电饭煲产生的总热量； (2)S 和S 1均闭合时，电路中的总电流；
(3)在不同电压下，电饭煲从开始工作到S 1第一次自动断开产生的热量相同．用电高峰期，当实际电压为198 V 时，使用该电饭煲，从开始工作到S 1第一次自动断开需要多长时间．
17.图甲是某款电热水龙头．即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路图．R 1、R 2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S 接通对应电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如下表．不考虑温度对电阻丝阻值的影响，请回答下列问题：
(1)开关部位1与2接触时，水龙头放出的水是________(选填“温”或“热”)水，此时电路中的电流多大？
(2)水龙头放热水时，正常工作50 s ，消耗的电能是多少？ (3)R 2的电阻值多大？
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和支持）
产品名称 即热式电热水龙头 应用场所 厨房、卫生间 额定功率 温水(2 200 W) 热水(3 300 W) 额定电压 220 V 额定频率 50 Hz
防触电类型
Ⅰ类(最高等级)。
热学、电热和电力综合计算题
W牵引 9.2×105 J ＝ Q 放＝ ＝4.6×106 J η 20%
发动机消耗汽油的质量为 Q 放 4.6×106 J m＝ q ＝ ＝0.1 kg. 7 J/kg 4.6×10
油发动机的效率为 20%.(汽油的热值是 4.6×107 J/kg) (1)在图 5－3－4 表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程 中，水平方向的受力示意图． (2)求汽车运动 100 s 内： ①发动机对汽车的牵引力多大？ ②牵引力做了多少功？ ③汽车通过的距离有多长？ ④发动机消耗汽油的质量是多少？ 图 5－3－4
(2)获得的机械能为
W 牵引力＝ηW 电＝3×106 J×80%＝2.4×106 J
车充一次电后，最多能跑的距离为
2.4×106 J s＝ W＝ F 40 N ＝60 000 m.
题型 3 电、热综合计算 【例 3】风力发电如图 5－3－3 所示．下表给出了不同风 速下每台风力发电机的功率．(结果保留两位小数)
4 6 Q W 4.56×10 ×3.6×10 J m＝ q ＝ q ＝ 3×103 J/kg
＝5.47×107 kg＝5.47×104 t.
题型 4 力、热综合计算 【例 4】 (2012 年广州)重 410 N 的汽车在水平路面上匀速
运动，所受阻力为 920 N，汽车牵引力的功率为 9.2 kW，其汽
第 3 课时 热学、电热和电力综合计算题
物理量 物体吸热、放热
公式 Q＝cmΔT
注意事项 使用Q＝cmΔT计算热量时，要注意 区分“升高到”和“升高”及“降 低到”和“降低”的不同意义 气体燃料燃烧放热的另一个计算公 式为： Q＝qV
燃料完全燃烧放 热
Q＝qm
物理量
电热器的 η＝
电热综合计算系列问题
（3）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，使热胆中 2kg、20℃的 水温度升高到 90℃至少需要多少时间？ R S 220V R0
答案： （1）当温控开关闭合时，电水壶处于加热状态。 （2）R0=
2 U2 （ 220V ） = =48.4Ω P0 1000W
2 U2 （ 220V ） = =1210Ω P 40W R=R 总－R0=1210Ω －48.4Ω =1161.6Ω
R 总=
（3）Q 吸=cm△t=4.2×103（J/kg•℃）×2kg×（90℃－20℃）=5.88×105J P= t=
W Q = t t
Q 5.88105 J = =588s P 1000 W
表一： 电源电压 U 电/V 壶内水的质量 m/ kg 水的初温 t1/℃ 水的沸点 t2/℃ 水从初温加热至刚沸腾的时间 t/s 220 1 33 98 250 表二： 产品型号 额定电压 U/V 电源频率 f/Hz 额定功率 P/W 容量 V/L SWF12P1A—150 220 50 1200 1.2
额定电压 额定频率 额定功率 容积 电热水器效率 220V 50Hz 2000W 50L 80％
（2）电热水器在额定电压下工作，加热这些水需要的时间是多少？ 答案： （1） 8.4 106 J （2）5250s （2013 天津）错误！未指定书签。 ．如图为―热的快‖的结构示意图，其内部电热丝的阻 值为 48.4Ω，将它接在 220V 家庭电路中，在一个标准大气压下降保温瓶中的水烧开。已知 瓶中水的质量为 2kg,初温为 20℃，水的比热容为 4.2× 103J/（kg· ℃） 。在此过程中，若不计 热量损失，求： （1）水吸收的热量； （2）需要加热的时间。
多档位问题与电热综合计算
多档位问题与电热综合计算1.如图所示是XX型“220V 1000W”电饭煲的原理图。
它有高温和保温两档，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝。
当开关S接高温档时，电路的功率为1000W；当开关S接保温档时，电路的总功率为22W。
求：（1）电饭煲在高温档时，开关S应与哪个触点连接？（2）电热丝R0和R的阻值分别为多大？（3）当电饭煲在保温档时，实际电流多大？保温5 min，电热丝R0消耗的电能是多少？【解析】（1）由P＝可知，在电压U一定时，电阻R越小，电功率越大，由电路图可知，S应接2触点时，电路为R0的简单电路，电路电阻最小，此时电饭煲功率最大，电饭煲在高温档；（2）电饭煲在高温挡时，电路为R0的简单电路，由P＝可得，电热丝R0的阻值：R0＝＝＝48.4Ω；（3）由P＝UI可得，当电饭煲在保温时实际电流：I＝＝＝0.1A，保温5min，电热丝R0消耗的电能：W0＝I2R0t＝（0.1A）2×48.4Ω×5×60s＝145.2J。
答：（1）电饭煲在高温档时，开关S应与2触点连接；（2）电热丝R0的阻值为48.4Ω；（3）当电饭煲在保温时，实际电流为0.1A；保温5min，电热丝R0消耗的电能为145.2J。
2.如图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220 V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关，将电饭煲接入220 V电路中，在电饭煲工作的30 min 内，它消耗的电功率随时间的变化如图丙所示.求：（1）5～10 min，电饭煲的功率；（2）15～30 min，电饭煲产生的总热量；（3）电热丝R1和R2的阻值分别为多少？【解答】（1）由电路图可知，当开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，电饭煲的功率较大；只闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，电饭煲功率较小；由图乙可知，工作30min中，功率P总＝660W时的时间t2＝30min﹣15min＝15min＝900s，功率P1＝440W时的时间t1＝15min＝900s，由Q＝W＝Pt可得，0～30min内电饭煲产生的总热量：Q＝Q1+Q2＝W1+W总＝P1t1+P总t2＝440W×900s+660W×900s＝9.9×105J；（2）S和S1均闭合，R1和R2并联；由丙可知P总＝660W，电路中的总电流：I总＝＝＝3A；（3）电饭煲自动控制开关S1第一次自动断开前为最大功率，电路的总电阻为：R＝＝＝；实际电压为198V时的实际功率为：P实＝＝＝534.6W。
第十八章 微专题2 电能、电热、电功率的综合计算)
(1)电阻丝 R1 的阻值是多少？ (2)某一次小红家中只使用了饮水机，在加热状态下 她观察到电能表上的指示灯在 5 分钟内闪烁了 54 次，她 家电能表上标有“1600 imp/kW·h ”的字样，此时， 饮水机的实际功率和实际电压是多少？
解：(1)饮水机保温时电路为 R2 的简单电路，饮水机 加热时 R1 与 R2 并联，因电路的总功率等于各用电器功 率之和，所以，加热时电阻丝 R1 的电功率：P1＝P － 加热 P 保温＝500 W－60 W＝440 W，因并联电路中各支路两端 的电压相等，所以，由 P＝UR2可得，电阻 R1 的阻值：R1 ＝UP12＝（242400 VW）2＝110 Ω；
专题训练 题型 1 电功率、电能的综合计算 1. 如图所示，电源电压不变，R 是定值电阻，电灯 L 标有“6 V 3 W”的字样．当只闭合 S 时，电流表 的示数为 0.6 A．再闭合 S1 时，电流表的示数变化了 0.5 A．求： (1)电阻 R 的阻值； (2)开关都闭合后，5 min 内电路消耗的总电能．
3. 其他推导公式：
(1)电路中的总功率：P＝P1＋P2＋…＋Pn. (2)串联电路中：WW12＝QQ12＝PP12＝RR21. (3)并联电路中：WW12＝QQ12＝PP12＝RR12. (4)额定电压相同的用电器，串联时：PP12实 实＝PP21额 额.
(5)利用电能表计算电能：W＝W2－W1(W1、W2 是 前后两次电能表的示数)；W＝mn kW·h(n 是实际的转数， m 是电能表标定转数)．
V. 答：(1)电阻丝 R1 的阻值是 110 Ω；
(2)饮水机的实际功率是 405 W，实际电压是 198 V.
题型 2 电热的计算 3. (2018·滨州)图甲是一家用电器，有“低温”， “中温”，“高温”三档，铭牌见下表(“高温”档功率 空出)，图乙为其简化的电路原理图，S 是自我保护开关， 电暖器跌倒时，S 自动断开，切断电源，保证安全，闭 合 S1 为“低温”档．请完成下列问题：
电功、电功率、电热的综合计算
电功、电功率、电热的综合计算【公式回顾】1.普遍适用的公式：W= = ,P= = 。
2.只适用于纯电阻电路的公式：由欧姆定律 推导得W= = , P= = 。
3.总功和总功率(适用于任何串联和并联电路)：W 总=W1+W2+W3+… P 总=P1+P2+P3+…4.利用电能表测电功和电功率：(1)利用电能表计算电能：在时间t 内,消耗电能W=W 2-W 1(W 1、W 2是前后两次电能表的示数),则P= ;(2)在时间t 内,转盘转n 转,W= kW·h(n 是实际的转数,N 是电能表标定转数),则P=5.单位的对应性：电功kW·h ——电功率kW 、时间h 电功J ——电功率W 、时间s 。
6.电能与电热的关系：电能(电功)(W) 电热(Q) 计算公式W=UIt Q=I 2Rt 快慢程度P 电=UI P 热=I 2R关 系 在纯电阻电路中,W=Q,P 电=P 热在非纯电阻电路中,W>Q,P 电>P 热 7.电能、电功率、电热在计算时的公式比较：【示范题】1、某电吹风的主要技术参数如下表所示。
(1)电吹风的电路是由电动机和电热丝 联组成的。
电动机工作时将电能转化为 能,电热丝工作时将电能转化为 能。
(2)该电吹风正常工作时分为两种状态：①吹冷风时,只有电动机工作,通过它的电流约为 A;②吹热风时,电动机和电热丝同时工作,通过电吹风的电流为 A 。
(3)电热丝的电阻为 Ω。
(4)该电吹风正常工作时,若吹热风5min,则产生的热量是 J,消耗的电能是 J 。
2、(2014·福州)如图所示是家庭电子式电能表的表盘,其示数是 kW·h 。
表盘上标有“3 200 imp/kW·h ”,表示每消耗1 kW·h 的电能,指示灯闪烁3 200次。
若家庭电路中只有一台电热水器在工作,该电能表的指示灯在4 min 内闪烁320次,则该热水器的实际功率是 W 。
电热综合答案
答案部分一、计算题1.（1）解：当S 2接A ，S 1断开时，电阻R 1和R 2串联接入电路，养生壶处于低温档，R 串=U 2/P 低=（220V ）2/275W=176Ω（2）解：I=P/U=550W/220V=2.5A（3）解：水的质量：m=ρV=1×103kg/m 3×1×10-3m 3=1kg水吸收的热量：Q 吸=cm(t-t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-12℃)=3.696×105J由:，W=Pt 得烧开一壶水需要的时间为：2.（1）解：闭合S 1为“低温”档，R 1单独接入电路，由P ＝可求“低温”档正常工作时的电阻是：R 1＝＝＝88Ω答：“低温”档正常工作时的电阻是88Ω（2）解：闭合S 1为“低温”档，R 1单独接入电路，单独闭合S 2为“中温”档，高温档为S 1、S 2同时闭合，R 1、R 2并联，P 高温＝P 低温+P 中温＝550W+1100W ＝1650W ，根据P ＝UI 可得高温档时正常工作的电流：I ＝＝＝7.5A答：“高温”档正常工作时的总电流是7.5A（3）解：电暖器的“高温”档正常工作20分钟，放出的热量：W ＝P 高温t ＝1650W×20×60s ＝1.98×106J ；空气吸收的热量：Q 吸＝ηW ＝50%×1.98×106J ＝0.99×106J ；由Q 吸＝cm △t 可得，房间的空气温度升高：△t ＝＝＝15℃答：可使此房间的空气温度升高15℃。
3.（1）解：闭合开关S1，R1单独接入电路，R1＞R2，根据P＝可知电暖气处于低温；R1的阻值：R1＝＝＝110Ω答：R1的电阻是11Ω。
（2）解：闭合S1为“低温”挡，R1单独接入电路；单独闭合S2为“中温”挡，“高温”挡为S1、S2同时闭合，R1、R2并联。
武汉市近3年电热综合计算题
电热综合计算1.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水=4.2×103J/(kg. ℃)〕（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。
2、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4.2×103 J／(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?3、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？4、电磁炉是一种新型灶具，图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。
中考物理《电热综合计算》练习题及答案
1．(2019·通辽)有一台热水器，内部简化电路如图所示，R 1和R 2均为电热丝。
R 1＝88Ω，R 2＝22Ω。
（1）如何控制S 1和S 2，使热水器处于高温挡； （2）求低温挡正常工作5min 电热丝产生的热量； （3）求中温挡正常工作时热水器的功率。
【答案】（1）当闭合开关S 1，并将S 2拨至位置a 时，热水器处于高温档；（2）1.32×105J ；（3）550W 。
【解析】（1）根据公式P ＝U 2R 可知，加热时电路的总电阻较小，再根据并联电路的电阻特点判断电路中电阻的大小关系，从而可以判断出电热水器处于处于什么状态；（2）先根据P ＝U 2R 判断出电路处于低温档时电路的结构，然后根据Q ＝U 2R t 求出低温档正常工作5min 电热丝产生的热量；（3）先根据P ＝U 2R 判断出电路处于中温档时电路的结构，然后根据P ＝U 2R 求出中温档正常工作时热水器的功率。
解：（1）由图知，当闭合开关S 1，并将S 2拨至位置a 时，R 1和R 2并联接入电路，此时电路中的总电阻最小，电源电压不变，由P ＝U 2R可知，此时总功率最大，热水器处于高温档；（2）当断开S 1，并将S 2拨至位置b 时，R 1和R 2串联接入电路，由P ＝U 2R 可知，此时总功率最小，热水器处于低温档；此时热水器正常工作5min 内电热丝产生的热量：Q ＝U 2 R 1 +R 2 t ＝(220V)288Ω+22Ω×5×60s ＝1.32×105J ；（3）只闭合开关S 1时，电路为R 1的基本电路，热水器处于中温档； 此时电路的功率：P 中＝U 2R 1 ＝(220V)2 88Ω＝550W 。
2．（2019·娄底）小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，R 1、R 2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R 2=3R 1；S 为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的切换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热），其部分技术参数如下表。
专题：电功率、电热综合计算
中考专题：电功率、电热综合计算1．前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷，其铭牌如右表．小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水至800ml刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关，5min后水烧开，水壶自动断电．已知水的初温为20℃．自动电热水壶型号ZDH100B电源220V 50Hz额定功率1100W容量800ml编号H8017664（1）这壶水吸收的热量为多少？（2）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率．（3）在用电高峰，电路中的实际电压降为198V，这时电热水壶的实际功率为多大？点评：本题考查吸热公式、电功率公式以及热效率公式的应用，知识点多、联系实际生活，属于中考常见题型，从电热水壶铭牌得出相关信息是本题的关键．2．小理对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是120W～2200W，（1）小理用电磁炉将质量为2kg的水从20℃加热到100℃，消耗了0.22kw•h的电能．水吸收的热量是多少？这时电磁炉的效率是多少？（2）小理用电磁炉煮粥．先用大火将水开，后用小火煮．这段时间电功率随时间变化如图所示问第8分钟通过电磁的电流是多少？[水的比热是4.2×103J/（kg•℃），家庭电路的电压为220V]．点评：本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、电磁炉的效率、电功率公式P=UI的应用，记住是kw•h电功的单位以及与焦耳（J）的关系1kw•h=3.6×106J，能从P﹣t图象得出相关信息是解本题的关键之一．3．电磁炉是一种效率较高的新型灶具，已广泛进入寻常百姓家中．小华观察到家中的电磁炉铭牌上标有“220V 2000W”、电能表铭牌上标有“220V 10（20）A 1500r/kW•h”字样．小华单独把电磁炉接入电路中，用它在5min内把1.5kg、20℃的水加热到100℃，观察到电能表转盘转了225转，则：（1）加热5min水吸收的热量是多少？（2）电磁炉工作5min实际消耗的电能是多少？（3）电磁炉实际电功率是多少？（4）比较（1）、（2）两问的计算结果，你发现什么问题？如何解释？（5）根据电磁炉的铭牌说明与（3）问的计算结果，你发现什么问题？如何解释？4．如图是研究电流热效应的实验装置图．两个相同的烧瓶中均装入0.1kg的煤油，烧瓶A中电阻丝的阻值为4Ω，烧瓶B中的电阻丝标识已看不清楚．当闭合开关，经过210s的时间，烧瓶A中的煤油温度由20℃升高到24℃，烧瓶B中的煤油温度由20℃升高到22℃．假设电阻丝产生的热量全部被煤油吸收，电阻丝的阻值不随温度变化，电源电压保持不变，已知煤油的比热容c=2.1×103J/（kg•℃）．求：（1）在此过程中烧瓶A中煤油吸收的热量；（2）烧瓶B中电阻丝的阻值；（3）电源的电压及电路消耗的总功率．点评：本题考查了学生对密度公式、吸热公式、欧姆定律、电功率公式、焦耳定律公式的掌握和运用，是一道电学与热学的综合应用题，属于难题．5．某电水壶的铭牌信息如图1所示，电水壶在标准大气压下工作．[c水=4.2×103J（kg•℃）]（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将水烧开用了7min．求：①水吸收的热量是多少？②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少？（2）农村电网改造前，用电高峰时电压会下降l0%．求：这时电水壶的实际功率P0．（电阻不随温度改变）（3）为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，甲、乙两位同学对电水壶的电路进行了改造，在原电阻丝R1两端并联一个电阻丝R2，如图2所示，并分别推导出了R2的表达式．甲同学：R2=乙同学：R2=请你指出哪个表达式是错误的，并分析若用此电阻丝来改造电水壶的结果．点评：本题是一道电学和热学的综合计算题，难点在于对两个表达式的判断，实质是让同学推导R2的表达式，两种解法用的依据不同；乙同学在推导时用错了并联电阻的特点，导致表达式错误，不易看出，要细心！6．小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，热水箱水量额定电压加热时功率保温时功率2kg 220V 440W 40W（1）求电阻R1的阻值；（2）求正常加热时通过饮水机的电流；（3）在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min．加热一次消耗的电能是多少？重新加热前的水温t是多少？（不计能量损失，c水=4.2×103J/（kg•℃））7．如图是一条电热毯电路的示意图，R0是发热电阻丝，R是串联在电路中的分压电阻，S是温控开关．电热毯铭牌上标有“220V 40W”字样．不考虑温度对电阻值的影响．（1）求发热电阻丝R0的阻值．（2）当电热毯处于低温档时，开关S应处于什么状态？为什么？（3）当电热毯处于低温档时，电路中的电流为0.1A，求在1min内电热毯消耗的电能和电阻R0产生的热量．8．（2013•资阳）小明家新购置了一台电热水器，电热水器的铭牌如图甲所示．若自来水的温度是20℃，加满水后，小明将温控开关调到如图乙所示的位置．接通电源，加热指示灯亮，当水温达到设定温度时，加热指示灯熄灭．请你帮助小明解答下列问题：（1）电热水器正常工作时，其发热电阻丝的电阻为多少？（2）加热指示灯从亮到灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量？（3）若在晚间用电高峰时，电路的实际电压只有198V，热水器加热的效率为80%，从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间？[C水=4.2×103J/（kg•℃），不考虑发热电阻丝的电阻随温度变化，最后结果保留一位小数]．9．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下表．（1）该电热水壶中发热体的电阻为多少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多大的电阻．（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？点评：本题考查已知额定电压和额定功率求电阻和电流，以及求串联电路的分压问题，还有求水的质量和吸收热量以及实际功率的问题．××牌电热水壶额定电压220V额定功率2000W电源频率50Hz容量 1.2L上面是某电热水壶的铭牌．要将lL 20℃的水烧开（在标准大气压下），此电热水壶需正常工作3min 20s的时间．则：（1）水吸收的热量是多少？（2）电热水壶消耗多少电能？（3）电热水壶的热效率是多少？点评：本题考查吸热公式、电功公式以及热效率公式的应用，此题的关键是计算水吸收的热量，最易出错的地方是电热水壶的容积，本题水的体积不是壶的容积，这个地方是题目设计的陷阱．11．天然气灶是利用燃烧天然气获得热量的炉具，而电磁炉是新一代消耗电能获得热量的智能炉具．为了比较两种炉具的性能，小杰同学进行了相关调查，得到的有关数据见表．如果小杰家每天做饭、烧水所需热量为8.0×106J．（1）若这些热量靠天然气灶提供，需要燃烧多少天然气？（热值用q表示）（2）若这些热量靠电磁炉提供时电磁炉正常工作了90min，该电磁炉的热效率是多少？（3）通过计算说明使用哪种炉具更省钱？（4）若小杰家的进户线上装有一空气开关，当电流达到20A时，空气开关将自动“跳闸”切断电流．当该电磁炉正常工作时，小杰家中还可以接入的用电器最大功率是多少？点评：本题考查电功与电热的计算，能量的利用效率，电功率的计算以及安全用电．电学热学综合计算题专练小明家装有一台储水式热水器，其铭牌如下。
电热综合计算多档位问题 九年级物理
①只闭合S1，R1与R2串联，R总=R1+R2 ②闭合S1 、S2， R2被短路，R总=R1
思路总结
类型二：
并联式
①只闭合S1，电路ຫໍສະໝຸດ 只接入了 R2，R总= R2类型三：
单刀双掷开关
①断开S1 、S2接b，R1与 R2串联，R总=R1+R2
②只闭合S1与闭合S1、S2接b相同 电路中只接入了 R1，R总= R1
（1）R总=176Ω，R1=88Ω （2）P中=P1=550W （3）P高=P1+P2=1100W
课堂小结
档位
总功率
总电阻
总电阻大，低温档 总电阻小，高温档
类型四：
①接2、3，只接入了 R1 ，R总= R1
旋转开关
课堂练习
(2017河南)如图为一电热饮水机的电路简图，其额定电压为220 V，具有“
加热”、“保温”两种功能，对应功率分别为400 W和40 W．当开关S1、S2
均闭合时，饮水机处于___加__热___(选填“保温”或“加热”)状态，R1的阻值
为___1_2_1___Ω；用饮水机给2 kg的水加热，当水温升高50 ℃时，水吸收的热
量为___4_._2_×__1_0_5__J．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
课堂练习
(2015河南) 如图所示是某款电热水龙头的电路原理图．R1、R2为电热丝
，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、 热水挡之间的切换．当开关同时接触2、3触点时，水龙头放出的是 ____温____水(选填“冷”“温”或“热”)．若R2＝2R1，水龙头在温水挡正 常工作时电功率为2 000 W，则它在热水挡正常工作1 min消耗的电能为 1_._8_×__1_0_5_J.