电热综合计算系列问题
电热综合计算能力提升题(二)训练2022-2023学年人教版九年级物理上学期
电热综合计算能力提升题（二）1.小杭家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如表。
电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：热风温度50−75℃热风时：660W额定功率冷风时：110W额定电压220V质量0.5kg(1)电吹风正常工作吹冷风时，开关应置于______，通过电动机的电流是多大？(2)电热丝正常工作时的电阻是多大？(3)电吹风内电动机的电阻是2Ω，电吹风正常工作吹冷风5min产生的热量是多少？2.如图甲所示，这是小杭新买的一款多挡暖手鼠标垫，图乙是其简化电路图。
R1、R2均为电热丝，暖手鼠标垫有高温和低温两个挡，高温挡功率为60W，低温挡功率为45W。
(1)暖手鼠标垫是利用电流的______来工作的。
暖手鼠标垫在低温挡正常工作8ℎ消耗的电能为多少？(2)当开关S闭合，开关S1接______时，暖手鼠标垫处于高温挡。
暖手鼠标垫在高温挡正常工作时，电路中的电流是多少？(3)电热丝R1、R2的阻值分别为多少？3.如图是某家用电炖锅的简化电路图，电源电压为220V，R1和R2均为加热电阻。
当开关S接1时为加热状态，功率为880W；开关S接2时为保温状态，功率为220W。
试求：(1)电炖锅保温状态下电路中的电流是多少？(2)电阻R1的阻值是多少？(3)电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量是多少？4.如图甲所示，某品牌的“无油空气炸锅”，其原理是利用循环的热空气流加热食物，工作电路如图乙所示，R1、R2均为加热空气的电热丝，其中R1的阻值为40Ω，使空气循环流动的是标有“220V66W”的电风扇。
在某次烤鸡翅膀的过程中，定时开关始终闭合，温控开关闭合5min然后断开1min，如此不断循环(不考虑温度对电阻的影响)，求：(1)在温控开关闭合后，把R2阻值调为零，通过干路的电流为多大？(2)把R2阻值调为零，当定时开关显示已经工作6min时，R1一共产生多少热量？(3)温控开关闭合时，调节滑动变阻器使得R2两端电压为60V，此时电路的总功率为多少？5.图甲是一只有加热、保温两挡的电热养生壶，图乙是其简化电路图，铭牌如下表所示，其加热功率已模糊不清，R1的阻值为44Ω。
电热综合计算题
1、夏天，市场上的海鲜周围通常要放一些冰块，这是因为冰熔化时，温度，从而使海鲜保持较低的温度。
在高山上，开水不烫手、鸡蛋煮不熟，是因为海拔越高大气压越 ,使水的沸点100℃。
2、用热水袋取暖是利用的方式改变物体的内能；汽车发动机用水作冷却剂，是利用了水的较大的性质；一辆汽车的水箱中装有10kg水，如果这些水的温度升高了50℃，则水吸收的热量是J。
[C水＝4.2×103J/（kg·℃）]3、研究能源利用，实现可持续发展已成为21世纪世界各国共同的任务．能源按不同的分类方式可进行不同分类．下列四组能源中，能归入图中阴影部分的一组是()A．煤炭、地热能、沼气B．太阳能、风能、海洋能C．水能、木柴、天然气D．石油、海洋能、核能4、小强的爸爸为了给小强营造一个舒适的学习环境，利用“五·一”假期购买了一台壁挂式空调机，这台空调的铭牌参数如下表所示，求：(1)这台空调正常工作时的电流；(2)这台空调正常工作2 h消耗的电能；(3)在用电高峰期，电路的实际电压只有198 V，此时通过空调的实际电流．5、电热水壶中装入1.5kg20℃的凉水，通电正常工作6分钟即被烧开至100℃．已知水的比热容c=4.2×103J/（kg∙℃），请你根据图中和题目所提供的信息、完成以下问题：（外壳及铭牌如图所示）（1）观察壶内水位的玻璃管是利用什么原理来工作的？（2）该过程中水吸收的热量．（3）电热水壶的效率．6、如下图所示，电源电压保持不变，电阻R与灯泡L并联，电阻R的阻值为12Ω，灯泡L的电阻为6Ω，开关S闭合后，电流表的示数为3A。
求：（1）电源电压；（2）通电1min电阻R产生的热量；（3）S闭合时灯泡L消耗的电功率。
8、一种有冷风和热风两个档位的电吹风，其电路如图所示，铭牌上的主要参数如下表。
额定电压：220 V 型号KFR2GW/uR2 频率：50 Hz 额定功率：1 100 W 出厂日期：2011.3[ 编号：A030493产品型号EL﹣8952额定电压220V频率50Hz额定功率1500W容量1.5L（1）电吹风正常工作时，通过电动机的电流是多少？（2）电热丝正常工作时的电阻多大？（结果保留一位小数）（3）电吹风在热风档正常工作1min，电吹风消耗的电能是多少？10、小明买了一把电水壶，其样式和铭牌如下：（1）关于电水壶安全使用的注意事项，下列说法不正确．．．的是。
电热综合计算专题
电源220V 50Hz
功率
加热时1000W
保温时22W
容积2×10-3m3
某电热水瓶的铭牌如下表所示。若电热水瓶内装满水，在额定电压下工作。（不计热损失）求：
（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？
（2）加热时电热丝电阻多大？
（3）若用天然气将瓶内20℃的水烧开，则需要多少m3的天然气。（天然气的热值q=4.0×107J/m3）
五、达标测评：（计10分）
有一种XX一88型号电水壶的铭牌如下表，下图是电水壶的电路图，R为加热器，温控器S是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制。若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，
则：(1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大?（2分）
2、利用电功公式W=UIt,可推导出电功的公式___________、________
3、电功率的公式P=UI =_________=________
4、额定电压是指用电器在_______时的电压，额定功率是指用电器在_______时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示____________“60”表示_________________该题型中较合适的电阻计算公式____________
课题
王迪
备课
时间
12.20
使用人
授课
时间
一、复习目标：
1、理解并熟记电学、热学中的计算公式
2、能够准确的从图表中找出计算相关问题的有用信息
3、利用题目中的已知条件选用适当的公式，准确、规范的求出所要求解的物理量
二、知识储备：
1、吸收热量计算公式_______________，放出热量计算公式__________燃料燃烧放出热量公式_________、_________
电热综合计算题---(整理版)
12、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℃．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？
17．如图甲为现在家庭、宾馆常用的无线 电水壶(是一种在倒水 时导线脱离，用电加热的方便水壶)，图乙是该电 水壶的铭牌
某同学用这种电水壶烧开水，他将水装至最大盛水量，测得水的 温度是20℃，通电7min，水刚好被烧开(在一个标准大气压下)。 试通过计算，回答下面的问题： (1)该电水壶电热丝的电阻是多大？ (2)水吸收的热量是 多少？ (3)若电水壶正常工作，算一算电水壶工作的效率。 无线电水壶 型号 电压 功率 91440 220V 频 率 50Hz 1000W 最大盛水量 1kg
8、如图甲是电饭锅的电路图。R1和R2均为电热丝，S1 是自动开关。把它接入220V的电路中，用来煮米饭，电 饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图乙所示。 （1）求电热丝R2的阻值（保留一位小数）； （2）这个电饭锅在0 ~ 15min把质量为1.1kg的米饭由 20℃加热到100℃，求电饭锅在这段时间内加热的效率 [C米饭=4.2×103 J/（kg•℃）] 。
18．（锦州）小明在家中关闭其他所有用电器， 在只有电磁炉正常工作的情况下．请你回答下列 有关问题： （1）1标准大气压下，锅内装有4.5L温度为20℃ 的水，给电磁炉通电把水加热到沸腾，水至少吸 收多少热量？[水的密度为1.0×103kg/m3，水的 比热容为4.2×103J/（kg•℃）] （2）把上述水烧开用了20min．家中安装的标有 “3000r/（kW•h）”的电能表转了1400圈，求该 电磁炉的额定功率？ （3）此电磁炉烧水时的效率是多少？
拓展训练试题-电热综合计算
拓展训练——电热综合计算
3. 小明家新买Βιβλιοθήκη 一台电热水器，下表是该 热水器的一些技术参数．
现将水箱中装满水，通电后正常工作30min，水 温从20℃上升到40℃，在此过程中[c水 =4.2×103J/（kg•℃），ρ =1.0×103kg/m3]， 求： （1）电热水器正常工作的电流； （2）电热水器所消耗的电能； （3）水所吸收的热量．
（1）在洗衣机内加入质量为20kg、初温为20℃的冷水，求加热 到70℃时水吸收的热量； （2）求R2的阻值； （3）已知洗衣机在保温洗涤状态下工作时，电动机的功率为 240W，则此时通过电路的总电流为多少？
拓展训练——电热综合计算
9.小明家新添一台变频空调，部分参数如下表所示，其中制冷（热）功率表示该空调 制冷（热）时单位时间内所消耗的电能，制冷量表示单位时间内空调从室内空气吸收 的热量；制热量表示单位时间内空调向室内空气放出的热量.该空调另设电辅热功能， 可以辅助制热，以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题，该空洞的制冷（热）量 有一个变化幅度，工作时，空调可以自动调节制冷（热）量.当室温和空调的设定温 度相差较大时，变频空调一开机，即以最大功率工作，使室温迅速达到设定温度；当 室温快速达到设定温度后，空调的制冷（热）量随之减小，以维持室温基本不变.
拓展训练——电热综合计算
4.图甲是小明家买了一把养生壶，它是一种用于养生保 健的可以烹饮的容器，类似于电热水壶，其铭牌如下表， 图乙是他家用的电能表。小明在壶中加入初温为25 ℃ 的水，只接入该壶，6min将水烧开（标准大气压下）， 且电能表的转盘转了300转。不考虑温度对电阻的影响， 请你计算在此过程中，
拓展训练——电热综合计算
7.如图甲所示是一种家用调温式电熨斗,工作过程中电源电 压恒为22V，电熨斗金属底板质量为500g．图乙是它的工作 电路，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成（电阻值均 不受温度影响，调温电阻最大阻值为110Ω ．预热时电熨斗 以最大功率正常工作100s可使金属底板的温度由20℃升高到 220℃［金属底板的比热容为0.44×103J／（kg·℃），假 设电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收］则： （1）预热时金属底板吸收的热量是多少？ （2）电熨斗的最大功率是多少？ （3）定值电阻R0的阻值是多大？ （4）电熨斗调温过程中，电路中的最小电流是多少？
电热综合计算
计算专题——电热综合计算1.明明家有一电热水壶，铭牌如右图所示，该电热水壶正常工作时，6min内恰好能把质量为1kg、温度为18℃的水加热到98℃。
(C水=4.2×103J/ kg.℃)求：（1）电热水壶正常工作时的电流；（2）电热水壶正常工作时的电阻；（3）水在被加热过程中吸收的热量；（4）电热水壶在加热过程中损失的热量。
2．我国北方地区家庭浴室大多用燃气热水器提供热水，小芳家安装了燃气热水器。
已知水进入热水器前的温度是10 ℃洗澡时热水器输出热水的温度是40℃；水的密度是1.0ⅹ10³ｋｇ/ｍ³，水的比热容ｃ水=4.2ⅹ10³Ｊ/（ｋｇ.℃）如果小芳洗一次澡用热水0.05ｍ³，求：（1）所用热水的质量是多少？（2）水从热水器中吸收多少热量？（3）若天然气完全燃烧释放热量的70﹪被水吸收，需要消耗多少ｍ³的天然气？（天然气的热值ｑ=4ⅹ107Ｊ/ｍ³，气体完全燃烧放出热量的公式Q=ｑV，式中V表示燃烧气体的体积）（4）若用标有“220V 880W”字样的电热水器，则电热水器正常工作的电流多大？加热电阻丝的阻值是多少？3.(9分)小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。
他的做法是：打开标有“220V，1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有“1800r/Kw.h”）的铝盘转过200转所用的时间是400s。
（热水器电热丝的阻值不变）求：（1）热水器的实际功率。
（2）通过热水器的电流。
（3）上图是小明家的供电线路。
已知此时供电站输出的电压是220V，则供电站距他家多远？（已知每千米导线的电阻为5Ω）4.小飞同学为自家的电热水器设计了一个自动控制装置，如图15甲所示。
R1 是一个热敏电阻（置于热水器水中），其阻值随温度的变化关系如图15乙所示。
已知继电器线圈电阻R2 为10Ω，左边电源的电压U0 恒为6V。
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。
电和热综合计算专题
电和热综合计算专题2014/11/241、小明学习了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中热水器的实际功率。
他的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有1800r／kw.h）的铝盘转过200r所用的时间是400s。
假设热水器电热丝的阻值不变。
求：（1）热水器的实际功率。
（2）通过热水器的电流。
（3）已知此时供电站输出的电压是220V，则供电站距他家多远？（每千米导线的电阻为5 ）2、如图甲所示，当开关S接a时，移动滑动变阻器的滑片P，根据测出的电流，电压值画出了定值电阻R0的U-I图像；当开关S接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了灯泡L的U--I图像，如图乙所示。
（1）求定值电阻R0的阻值；（2）将R0与灯L串联接入6V的电源两端时，求灯丝的实际电阻值。
（3）将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压，当R0消耗的电功率是4.9W时，灯L 恰好正常发光，求灯L的额定功率。
多档位电热器：如电熨斗、电饭煲、电热取暖器、饮水机等3、（串联型）某中学为解决同学们的饮水问题，新购置了一批台式饮水机，其铭牌如下表所示，图是饮水机的电路图，S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝，分析电路图可知，当S接通时，饮水机处于加热状态，当S断开时，处于保温状态。
（1）在加热状态下饮水机正常工作时的电流是多大？（2）正常工作时该饮水机将热水罐中0.6千克，18℃的水加热到93℃，用时6min，用这些数据及题目中的信息，计算热水罐中的水吸收热量和该饮水机加热状态时的效率。
（3）如果要使饮水机在保温状态时的功率是加热状态时的一半，则R1：R2的比值应是多少？4、（并联型）下面的图表是从某台电热饮水机的说明书上收集到的信息。
经分析得知，电热饮水机有加热和保温两种工作状态，当S闭合、S0断开时，饮水机处于保温状态，当S、S0同时闭合时，饮水机处于加热状态，求：（1）电热饮水机在保温状态下正常工作时的电流。
中考物理真题分类汇编专题22电热综合计算含解析
专题22电热综合计算1.（2005天津，31）质量为2kg ，温度为15℃的水，当吸收了1.68×105J 的热量后，温度升高到多少摄氏度[c 水＝4.2×103J/(kg·℃)]？【答案】35℃【解析】由t cm Q ∆=，知℃℃202102.4J 1068.135=⨯⨯⨯==∆cm Q t ，即温度升高了20℃； 温度升高到℃℃℃3520150=+=∆+=t t t2.（2006天津，31）质量为500 g 的铁锅中放有3 kg 的水，把它们从15℃加热到85℃，吸收了多少热量?[c 铁=0.46×103J ／(kg·℃)，c 水=4.2×103J ／(kg·℃)]【答案】8.981×105J【解析】Q=c 铁m 铁(t 2-t 1)+c 水m 水(t 2-t 1)=0.46×103J ／(kg·℃)×0.5 kg×70 ℃+4.2×103J ／(kg·℃)×3 kg×70 ℃ =8.981×105J3.（2007天津，31）把质量为2kg ，温度为30℃的铝块加热到100℃，铝块吸收的热量是多少焦耳？[铝的比热容为0.88×103J ／(kg·℃)]【答案】1.232×105J【解析】Q=c 铝m 铝(t-t 0)=0.88×103J ／(kg·℃)×2kg×(100℃-30℃)=1.232×105J4.（2008天津，24）已知铝的比热容是0.88×103J/（kg·℃)．它表示质量是l kg 的铝块温度升高1℃时吸收吸收的热量为．依据上述比热容的物理意义．请计算：把质量为5 kg 、温度为20℃的铝块加热剑100℃．铝块吸收的热量是多少?【答案】0.88×103J ；3.52×105J【解析】比热容的物理意义为单位质量的某物体温度升高1℃时所吸收的热量； Q=c 铝m 铝(t-t 0)=0.88×103J ／(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)=3.52×105J 。
初中物理电热综合计算(附答案)
电热综合计算1. （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。
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）P=W总/t=9×104J/50s=1800W(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2.（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。
电热综合计算含 答案
2019 补综合计算一．目前市场上有一种热水器叫做“空调热水器”，又名“冷气热水器”，顾名思义，就是可同时提供空调制冷和热水供应的热水器．其最大的好处是相比传统的电热水器和燃气热水器，这种热水器非常节能．其原理与普通的空调相似，如图所示．1、根据图简述这种热水器的工作原理．2、以下为某种品牌的三种型号“空调热水器”的测定参数（在环境温度20℃，迸水温度20℃时测定）：请根据上表数据计算或分析：（1）根据型号A的热水产率，计算说明为什么这种“空调热水器”比传统的电热水器更节能[水的比热容c水=4.2×103J/]；（2）这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”，其定义为：当水吸收Q的热量，电流所做的功为W时，能效比η=Q/W．A型热水器的为多少？3、若B型与其他两种型号的能效比相同，而出水温度只要求达到45℃时，它的实际热水产率会是多少？型号 A B C 额定/最高出水温度（℃）55/60输入功率（kW） 1.2 1.7 2.8 电源220V/50Hz热水产率（L/h）（△t=35±1℃）120 170 280 环境温度范围（℃）-10-502.在新农村建设中很多楼房顶部装有如图所示的太阳能、电能两用热水器，该热水器利用太阳辐射的能量加热时，能把太阳辐射能的70%转化为水的内能；用电热丝加热时，能把电能的90%转化为水的内能，该热水器也可利用太阳辐射的能量和电热丝同时加热．它的铭牌如表格所示．小明家热水器的支架与楼顶水平台面总接触面积为0.1m2．他家所在的地区（晴天）每天接受太阳辐射的时间为8h，太阳光照射地面时的辐射功率为900J/（s．m2），即每平方米的面积上每秒得到的太阳辐射能平均为900J．已知g=10N/kg，c水=4.2×103J/（kg．℃）．ρ水=1.0×103kg/m3．当热水器内蓄满水时，求：x x牌热水器型号HM﹣20 集热管数28支额定频率50HZ水箱容积150L 集热管管长180cm额定电压220V防水等级A 系统承压3.0MPa 额定功率4000W自身质量50kg采光面积2.0m3（1）热水器对水平台面的压力和压强；（2）热水器每天接受的太阳辐射能使水升高的温度；（3）热水器将水从20℃加热到52.4℃所需的最短时间．解：（1）水的质量m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.15m3=150kg，热水器对水平台的压力：F=G=（m器+m水）g=（50kg+150kg）×10N/kg=2000N，热水器对水平台的压强：p===20000Pa；（2）热水器每天接受的太阳辐射能：W=900J/（s．m2）×8×3600s×2.0m2=5.184×107J，水吸收的热量：Q吸=70%W=70%×5.184×107J=3.6288×107J，水的体积V=150L=0.15m3，水的质量：m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.15m3=150kg，∵Q=cm△t，∴水升高的温度：△t===57.6℃；（3）热水器将水从20℃加热到52.4℃所吸收的热量：Q吸′=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg．℃）×150kg×（52.4℃﹣20℃）=2.0412×107J，热水器利用太阳辐射的能量和电热丝同时加热，时间最短，假设此时的时间为t，∵W=Pt，则Q吸′=90%×Pt+70%×900J/（s．m2）×t×2.0m2=4860W×t∴需要加热的时间：t===4200s．3如图所示的位置，接触开关Sl就会导通。
电热综合计算专题
(2)根据图像可知△t=70℃—20℃=50℃
（3)C=Q/(△t)=1.2×105J/(1kg×50℃)
=2.4×103J/(kg·℃)
答:液体吸收的热量是1.2×105J.液体的温度升高 50℃.液体的比热容是2.4×103J/(kg·℃)
2、（2012年广东）空气能热水器是吸收空气的热能来 制造热水的装置。其耗能约为电热水器的四分之一。 空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的 优势。空气能热水器有一个很重要的指标是能效比， 它是指水箱中的水吸收的热能(Q)与压缩机等电器消耗 的电能（W）的比值。能效比越高，说明热水器的制热 效果越好。
广告所说的“三分钟”不真实。
答：（1）水的质量为2kg.(2)水吸收的热量是 6.72×105J。（3）广告所说的“三分钟”不真实。
1．（2010年广东）小明学习了电功率的知识后，想利 用家里的电能表（如右图）和手表，测出一些家用电 器的有关数据。 （1）当家里只有电热水壶在正常工作时，他测出电能 表1分钟转了30圈，求此时电热水壶的电功率是多少瓦？ （2）如果用此电热水壶把1Kg的水由20℃加热至沸腾 需要的时间是多少秒？[不考虑热量的损失，气压为一 个标准大气压，水的比热容为4.2X103J/(Kg℃)]
热水箱容量 额定电压 1.5L 220V
加热功率
550W
图13.3-5
课堂练习 1、（2007年广东）用一个400W的电热器对某液体加热， 如图所示是液体的温度随时间变化的图线(设电热器提供 的热量全部被液体所吸收)．在5min时间内， （1）液体吸收的热量是多少J？ （2）液体的温度升高了多少℃？ （3）若该液体的质量为1kg，则液体的比热容是多少？
1、（2007年广东）用一个400W的电热器对某液体加热，如图所示是液体的 温度随时间变化的图线(设电热器提供的热量全部被液体所吸收)．在5min 时间内， （1）液体吸收的热量是多少J？ （2）液体的温度升高了多少℃？ （3）若该液体的质量为1kg， 则液体的比热容是多少？
电热的综合计算
电热的综合计算探究一：加热保温档位计算题【典例探究】例1：电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制〕，从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图当温控开关断开时，饮水机处于什么工作状态？电热饮水机在加热状态下的工作电流为多少？电路中电阻R1、R2的阻值各是多大？【小结】：若内部电路图为并联电路，只接一个电阻为保温档，两个电阻并联为加热档。
例2：小明家中有一个具有保温功能的电饭锅，从它的说明书上收集到如下表中的数据，电饭锅的电路原理图如图所示。
请问：(1)当开关S断开时，该电饭锅是处于保温状态还是加热状态？(2)电饭锅正常加热时，电路中的电流是多大？(3)电路中电阻R1、R2的阻值各是多大？【小结】：若内部电路图为串联电路，只接一个电阻为加热档，两个电阻串联为保温档。
例3：小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。
右图是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。
已知：R1=48.4Ω，R2=96 .8Ω，电源电压保持不变。
请分析和解答以下问题：(1)当开关S1置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么档位?简述理由(2)电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少?(3)电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少?【小结】：若电热器有三个档位时，高温档为两个电阻并联，中温档为只接一个电阻，低温档为两个电阻串联。
【小试身手】：1.如图所示为某电热水器的原理示意图，发热体分别由R1和R2组成，通过通、断开关可以使热水器处于“加热”或“保温”状态。
断开S1、闭合S时，电热水器处于状态。
已知该热水器的加热功率为1000 W，要把10 kg水由18ºC加热到68ºC，加热时间为多少s？[发热体放出的热量全部被水吸收]2．一个标有“220V 1000W”的电热水壶，要在标准大气压下将2kg温度为30℃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。
专题23热电综合计算题对策(学生版)
【例题1】(2020山东潍坊)图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，R1的阻值为110Ω，通过单独或同时闭合S1、S2实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，其铭牌如图丙所示，求：(1)低温挡加热时电流的大小；(2)电热丝R2的阻值；(3)已知粥的比热容c粥=4.0×103J/(kg·℃)，将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间。
【例题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。
它有高温和保温两档，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220V的电源上，用高温档工作时，电路的总功率为1000W；用保温档工作时，电路的总功率为440W．已知c水＝4.2×103J/(kg℃)。
求：甲乙(1)电饭煲在高温档时，开关S应(选填“闭合”或“断开”)。
(2)电热丝R0的阻值是多少？(3)当电饭煲处于保温档时，电路中的电流是多少？(4)用电饭煲将质量为2kg的水加热，使其温度升高30℃，则水吸收的热量是多少？【例题3】(2020辽宁盘锦)在比较不同物质吸热情况的实验中，用额定功率为250W的电加热器分别对质量相等的水和食用油加热2min，电加热器均正常工作，记录的数据如下表所示，[忽略汽化对质量的影响，c=4.2×103J/(kg·℃)]求：水(1)给水加热时，电加热器消耗的电能。
(2)若电加热器对水加热的效率为84%，水吸收的热量。
(3)食用油的质量。
1.(2020四川南充)市面上的电热水壶大多具有加热和保温功能。
下图是某电热水壶的电路简图，开关K接通后，开关S自动与触点a、b接通，热水壶开始烧水；当壶内水温达到100o C时，温控开关S自动与a、b 断开，并立即与触点c接通，水壶进入保温状态。
已知电源电压为220V，电阻R1=50Ω，这种水壶的加热功率P加热是保温功率P保温的5倍，水的比热容c=4.2x103J/(kg.o C)，R1、R2电阻不受温度影响。
计算专题-电热综合
解：⑴由η1=Q/Q总=Q/（qV） 得：燃烧的天然气体积为： V=Q/（qη1）=8.0×106J/（40%×8.0×107J/m3）=0.25 m3
⑵电热水器做功：W=Pt=2000W×90×60s=1.08×107J=3kW·h 电热水器热效率为：η2=Q/W=8.0×106J/1.08×107J=74.1%
∵ I=U/R ∴ R=Ｕ额２／P额＝（220Ｖ）2／500Ｗ＝96.8Ω
现将质量为0.5kg，初温20℃的水在标准大气压下 烧开需用时6min，请计算水所吸取的热量。
标准大气压下水的沸点是100 ℃
Q＝cm(t-t0) ＝4.2×103J/（kg.℃）×0.5kg×(100℃－20℃)
＝1.68×105J
新房需要一个热水器，你帮我想想，都有什 么样的热水器呢 ？
电热水器
电能
太阳能热水器
太阳能
燃气热水器
化学能
内能
它们有什么共同特点呢？
电能
内能
一、基础练习
一、基础练习 下图所示的是一种某型号家用饮水机及铭牌
型号：WSH—500 额定电压：220V 额定功率：0.5kW 频率：50Hz
（1）在下列空格中填写“亮”或“不亮” 当温控开关1、2都闭合时，加热管正常工作， 红灯亮 ，绿灯不亮 ；当水沸腾后，温控开 关小于1、R2绿都，断则开红不，灯亮加热管不工，作绿，亮灯其中R红远。远 （2）求这个饮水机正常工作时的电流和电阻 （指导灯忽略不计） ∵ P=UI ∴Ｉ＝Ｐ额／Ｕ额＝500Ｗ／220Ｖ＝2.72Ａ
某家庭平均每天需要将44kg、20℃的水加热至60℃作为生 活用热水。下列计算涉及有关价格见“价格表”。
热电综合计算题(原卷版)(2)
热电综合计算题热电综合计算题一般以电热器为载体，利用电流的热效应给物质加热。
焦耳定律是试题考查的重要知识点，能量转化方向是试题的热点。
1．某型号饮水机如图甲所示，上面水桶装水18kg ，下面热水箱装水1kg ，电热饮水机工作中电路如图乙所示，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95 o C 时开关S 1自动断开，处于保温状态，当水温降至一定温度时，S 1又闭合，重新加热。
已知电源电压保持220V 不变，电阻R 1的阻值为1210Ω，电阻R 2的阻值为121Ω。
求：（1）饮水机处于保温状态时的电功率是多少？ （2）饮水机处于加热状态时电路的总电流是多少？（3）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从25℃加热到95℃。
需用时14min[水的比热容为34.210J/(kg )⨯⋅℃]。
求此加热过程中饮水机的加热效率。
（百分号前保留一位小数）【答案】（1）40W ；（2）2A ；（3）79.5% 【解析】解：（1）由题意可知，当S 1断开时，处于保温状态，此时电路中只有R 1，则保温状态时的功率为221(220V)40W 1210U P R ===Ω保（2）饮水机处于加热状态时，S 1、S 2都闭合，R 1和R 2并联，此时电路中的总电流为1212220V 220V 2A 1210121U U I I I R R =+=+=+≈ΩΩ（3）由题意可知，热水箱中水吸收的热量为350() 4.210J/(kg )1kg 70 2.9410J Q cm t t =-=⨯⋅⨯⨯=⨯吸℃℃加热时，电流做功5220V 2A 1460s 3.69610J W UIt ==⨯⨯⨯=⨯则饮水机的加热效率552.9410J 100%100%79.5%3.69610JQ W η⨯=⨯=⨯=⨯吸答：（1）饮水机处于保温状态时的电功率是40W ； （2）饮水机处于加热状态时电路的总电流是2A ； （3）求此加热过程中饮水机的加热效率为79.5%。
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（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。
加热。饮水机的铭牌数据与电路原理图如下： 求：（1）正常加热时通过饮水机的电流； （2）正常加热时电阻 R2 的阻值； （3）若饮水机重新加热一次的时间为 5min，加热一次消耗的电能。
水箱容量 2L 额定电压 220V 加热功率 440W 保温功率 40W
答案： （1）根据题意有： P UI
解代入数据得： I 2A
U2 R2
（2）根据题意，由铭牌表数据知加热时 R2 的功率为： P加热 P保温 解代入数据得： R2 121 （3）根据题意有： W P加热t 解代入数据得： W 1.32 105 J
错误！未指定书签。 ．表一是某电热水壶的铭牌；表二是小红探究该电热水壶效率所记 录的数据。
P 300 W 实
（3）
c m(t t ) Q吸 100% 水 2 1 100% W Pt
4.2 103 J/(kg ℃) 1kg (98℃ 33℃) 100% 91% 1200W 250s
（2013 白银）错误！未指定书签。 ．如图（甲）所示是生活中常见的自动加热、保温的 电水壶，它的铭牌如下面表格。现将它接在 220V 的电压下工作。 （1）如图（乙）所示为电水壶的电路图，其中 R0 是电热水壶中的电热管，R 是与电热 水壶的电热管串联的电阻，S 是一个能自动切换的温控开关，此热水壶是在热胆中储水，由 电热管加热工作的。 请根据电路图判断： 当温控开关闭合还是断开时， 电水壶处于加热状态？ （2）按铭牌上所标电水壶的加热功率、保温功率，计算 R0 和 R 的阻值分别是多少？
答案： （1） 6.72× 105J （2）672s （2013 黄石）错误！未指定书签。．（6 分）冬季用来暖手的“电暖宝”是广大居民喜 爱的暖手工具，假设“电暖宝”中水的质量为 0.5kg，将其从 20℃加热到 70℃，求： （1）已知水的比热容为 4.2× 103J/（kg· ℃） ，则水吸收的热量是多少？ （2）若该“电暖宝”铭牌上标有“220V 200W” ，字样，该“电暖宝”在额定电压下 正常工作，完成上述加热需要多长时间？（用秒作单位，不计热散失） 答案： （１）1.05×105J （２）525s （2013 资阳）错误！未指定书签。 ．家庭用的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态。 加热前温控开关 S1 处于闭合状态，闭合开关 S 后饮水机开始加热，当水箱内水温达到 98℃ 时温控开关 S1 自动断开，饮水机处于保温状态；当水温降至一定温度 t 时，S1 又闭合重新
（2013 河池）错误！未指定书签。 ．热熔胶是生产中常用的粘合剂，它在高温下是固体， 熔化后再冷却就能将物体牢牢地粘合在一起。图甲是热熔胶枪（简称―胶枪‖）的外形，其内 部有两中相同的 PTC 加热元件，电路如图乙所示，单只 PTC 加热元件的电阻与温度的变化 关系如图丙所示。胶枪扳机松开时，开关 S1 断开，开关 S2 的触片与 b 触点接通，若此时接 通电源，胶枪就进入预热状态，约 60s 后热熔胶熔化成的胶液温度达到正常工作温度 （170℃～210℃） 。此后，若扣动扳机，胶枪就进入正常工作状态：固体胶条向前挤压，开 关 S1 闭合，开关 S2 的触片与 a 触点接通，枪口冒出温度为为 170℃～210℃的胶液。在近似 计算时，可以认为胶液的温度与 PTC 加热元件的温度相同。接通电源 120s 指定书签。．一台电热水器的铭牌上标有“220V 3000W”字 样，其中装有 50kg 的水，将这些水从 20℃加热到 30℃。求： （1）这些水从 20℃加热到 30℃需要吸收的热量[已知：c 水＝4.2× 103J/（kg· ℃）]。 （2）为了加热这些水，电热水器正常工作 15min 所产生的热量。 答案： （1）Q 吸＝cm（t–t0）＝4.2× 103J/（kg· ℃）× 50kg× （30℃－20℃）＝2.1× 106J （2）t＝15min＝900s 电热水器正常工作时，P＝P 额＝3000W Q 放＝W＝Pt＝3000W× 900s＝2.7× 106J （2013丹东）错误！未指定书签。 ．某电热水器部分参数如右表所示。该电热水器装满 水时， 将水从20℃加热到60℃ [水的比热容c水=4.2× 103J/ （kg· ℃） ， 水的密度ρ水=1.0× 103㎏/m3]。 求： （1）这一过程中，水吸收的热量是多少？
求： （1）电热水壶的电阻。 （2）当电热水壶实际工作电压为 110V 时，它的实际功率。 （3）电热水壶的效率。 （c 水=4.2× 103J/kg· ℃）
答案： （1）
R
2 U 2 （220V） 40.3 P 1200W
（2）
R
U 额2
U 2 （220 V)2 (110 V)2 ＝ 实 = P P额 P实 1200 W 实