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＝×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～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＝×103

J/(kg·℃)]

(3)当水位指示表指示储水箱水深为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L，水的比热容c水＝×103J/(kg·℃)。(g取10 N/kg)

(1)将550 mL的纯净水从桶中提升

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～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×103J/(kg·℃)．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＝×103 J/(kg·℃)，ρ水＝×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 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×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＝×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＝×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，拧开水龙头就会有热水流出，其相关参数如下表所示．

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 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＝×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．