电热综合计算导练案

《电热综合计算》导练案
一.华扬1870系列太阳能热水器的数据如下：
1.已知我市向着阳光的地方每平方米的面积在一小时内得到的太阳辐射能平均为3×106J。

若每天接收太阳能的时间以8小时计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能，则正常情况下一天该热水器能把初温为20℃的一箱水加热到多少摄氏度？
已知（请口头说明获取依据）：
求：
解题思路：
解：
答：
总结规律：
2.如果换用一台标有“220V 1500W”的电热水器在额定电压下工作，电热水器放出的热量80%被箱内的水吸收，把同样的一箱水升高相同的温度需要多长时间？
已知（同上）：
求：
解题思路：解：答：总结规律：
二．半导体材判的导电能力介于导体和绝缘体之间．其电阻受温度影响较大．下图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像．根据这种半导体材料电阻的特性，小星和他的同学设计了一个电路(如图乙)．可以测定某一空间的温度使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表(0～0.6A)．开关，定值电阻R0(10Ω)、导线若干．
1.当环境温度为20℃时．电流表的读数为0.2A，求电源的电压。

已知（请口头说明获取依据）：
求：
解题思路：
解：
答：
总结规律：
2.电流表的读数为0.4A时，当时环境温度是多少?半导体电阻的电功率是多少?
已知（同上）：
求：
解题思路：解：答：总结规律：
如图所示是一种家用蒸汽电熨斗的实物图和铭牌，使用时水箱中的水滴入被加热的底板汽室，迅速汽化产生向下的蒸汽。

用熨斗汽烫前先预热，
使金属底板的温度从20℃升高200℃，温控开关自动断开，金属底板的比热容为0.46×103J/（kg 。

℃），电流通过电熨斗的电热丝产生的热量80%被金属底板吸收，通电115s即可预热，求金属底板的质
量。

某宾馆对物品进行消毒时使用高温高压蒸汽消毒锅 (如图甲). 图乙为自动测定锅内温度的电路原理图．电源电压U=6V ，○A 为温度指示表(实质是一只量程为0~0.6A 的电流表) ，R X （测温探头）为热敏电阻(其电阻值随锅内温度的变化而变化)．关于热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示：
若锅内温度为75 o C 时,电流表的示数为0.24A ．求需串联上一个阻值为多大的定值电阻R 0？
甲
乙
作业：
如图甲，电磁继电器和热敏电阻R1等组成了恒温箱控制电路，R
U＝6v，继电器线圈的电阻可忽略不计。

1处于恒温箱内，电源电压
图乙为热敏电阻的R1-t图像，且已知在50～150℃范围内，热敏电阻的阻值随温度的变化规律是:＝常数；电阻R2是可变电阻，当线圈中的电流达到40mA时，继电器的衔铁被吸合.当可变电阻R2调到0Ω时，恒温箱可保持6 0℃恒温，图中的“交流电源”是恒温箱加热器的电源，加热器的额定功率是1500W。

（1）60℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？
（2）应该把恒温箱的加热器接在A、B端还是C、D端？请说明道理。

（3）根据统计，正常情况下，恒温箱内的加热器，每天加热50次，每次加热10min，恒温箱每天消耗电能多少kw·h？若加热器放出的热量84%被箱内的水吸收，则加热器每次可使质量是多少的水温度从40℃升高50℃？
（4）如果要使恒温箱内的温度保持100℃，可变电阻R2的阻值应调为多少？
老师的办公室里有个自动电热瓶，如图和表是它的原理及参数。

A 为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。

请你通过分析来进行以下计算：
（1）电热水瓶放出的热量90%被这些水吸收，烧开一瓶20℃的水（在
1标准大气压下），电热水瓶应正常工作多长时间？
(2)黄灯亮时电热水瓶处于保温状态还是加热状态？保温元件R 工作时电阻是多大？ (注:指示灯消耗的功率可以忽略,保温功率是指整个电路消耗的功率)。