热、电、力综合计算专题(定稿)

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初中物理之电功和电功率和热量的综合计算

（4）某次使用该电吹风，吹热风5分钟，求消耗的电能和产生的热量各是多少？
W Pt P2t 1200W5 60s 3.6105 J Q W PRt 1167W5 60s 3.501105 J
电功、电功率和热量的综合计算
例2.（2018•兰州）一款电热水壶工作时有两挡，分别是加热挡和保温挡。其工作原理如图所示（虚线框内为电热水壶的发热部位），已知R1＝44Ω，R2＝2156Ω，外界气压为一个标准大气压，g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：
电功、电功率和热量的综合计算
电功、电功率和热量的综合计算电功：表示电流做功的多少
电功率：表示电流做功的快慢
焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比
电功、电功率和热量的综合计算
例1：如图所示，是一种电吹风的工作原理图，有“冷风”和“热风”两个档位。
（1）当开关S置于
（选填“1”或“2”）时电热水壶处于加热挡，这个时候它的功率是多大？
（2）保温状态下电路中的电流是多少？
（3）若将体积为1L，初温为20℃的水烧开需要7分钟，求电水壶的加热效率 η．（结果保留一位小数）
电功、电功率和热量的综合计算
（1）当开关S置于 2 （选填“1”或“2”）时电热水壶处于加热挡，这个时候它的功率是多大？
（2）保温状态下电路中的电流是多少？
电功、电功率和热量的综合计算
（3）若将体积为1L，初温为20℃的水烧开需要7分钟，求电水壶的加热效率 η．（结果保留一位小数 1 （填序号）。（2）表中是电吹风的部分参数，求吹冷风时电路中的电流。（3）求电热丝 R 的电阻。（4）某次使用该电吹风，吹热风5分钟，求消耗的电能和产生的热量各是多少？

中考总复习物理第三讲力、热、电综合计算

类型 2 热、电综合 1. (2020·遂宁)图甲是某品牌的电热水壶，其工作电路简图如图乙所示，开关 S 可以控制其加热、保温和停止三个状态，其铭牌如图丙所示．在该电热水壶正常工作的情况下，将一壶 25 ℃的水在 1 标准大气压下加热到沸腾[假设电热丝产生的热量全部被水吸收，R1、R2 的阻值不随温度变化，c 水＝4.2×103 J/( kg·℃)，1 L＝10－3 m3]．求：
3. (2020·丹东)如图是某品牌足浴盆工作时的简化电路，它有加热功能和按摩功能．加热电阻的阻值为 48.4 Ω，电动机线圈电阻为 2 Ω，电源电压 220 V 稳定不变．求：
(1)加热电阻正常工作时的电功率是多少？ (2)在足浴盆中加入体积为 4 L、初温为 20 ℃的水，加热电阻正常工作 420 s，它的电加热效率为 80%，则水的温度会升高到多少摄氏度？[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)] (3)启动按摩功能时，电动机启动，通过电动机线圈的电流为 0.1 A，按摩 10 min，电动机线圈产生的热量是多少？
Q 吸＝80%Q 放＝80%×4.2×105 J＝3.36×105 J，由密度公式可得水的质量：
m 水＝ρ水 V 水＝1.0×103 kg/m3×4×10－3 m3＝4 kg，
由 Q 吸＝cmΔt 可得水升高的温度：
Δt＝ c
Q吸水m
＝
3.36×105 J
水 4.2×103 J/（kg·℃）×4
则发电机的发电功率： P ＝ W 电＝5.76×108 J＝
t
3600 s
1.6×105 W.
答：(1)每小时水的重力做的功为 7.2×108 J；
(2)发电机的发电功率是 1.6×105 W.

中考物理综合计算题第3讲力、热、电计算力、热综合题

题型之三力、热综合题汽车、汽艇、飞机、推土机等机械，构建了力、热之间的联系，因而成为了力、热综合题的载体.t s v =、SFp =、P=W/t 、W=F s 、P=Fv 、Q=q m 是解题常用的公式，热机效率仍是试题考查的重点.（2014·威海）我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能.该飞机最大起飞质量为37 t ，最大飞行高度达20 000 m ，最大航行速度达2.5倍声速（合3 060 km/h ），最大载油量为10 t.飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：速度v /（m/s ） 100 200 300 400 500 阻力f /N0.3×1041.2×1042.7×1044.8×1047.5×104已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg.求：（1）飞机发动机完全燃烧10 t 燃油获得的能量是多少焦？（2）当飞机以400 m/s 的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？（3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以500 m/s 的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少千米？点拨：燃油燃烧释放的能量可以利用公式Q=mq 计算，此时飞机可做的机械功为W=Q η，而W = Fs = fs. 知飞机的速度v ，则可从表格中获取飞机受到的阻力f ，进而得出飞机的动力F ，再利用公式P=Fv 算飞机的功率.1.（2014·梅州）一辆总重为1.6×104N 的汽车在高速公路上匀速行驶了20 km.已知汽车行驶过程所受平均阻力为1.4×103 N ，车轮与地面接触的总面积为0.08 m 2，求：（1）该汽车静止在水平地面上时对地面的压强；（2）汽车发动机的牵引力在这段路程内所做的功；（3）若在这段路程内，汽车发动机排出的废气带走的热量为4.2×107J.这些热量可使多少m 3的水温度升高50 ℃.［水的比热容c 水=4.2×103J/（kg · ℃）］.2.（2013·河南）在城乡建设中，推土机发挥着巨大的作用.如图为某型号履带式推土机，额定功率为2.0×105 W.请回答并计算：（1）推土机安装履带，是为了在松软的土地上作业时___________；当推土机在湿滑的土地上作业时，履带上凸出的棱则起到_______________的作用.（2）当推土机在平直场地上以额定功率进行推土作业时，在1 min内匀速前进了120 m，求推土机受到的阻力.（3）若推土机发动机的效率为40%，工作一段时间消耗柴油50 L，求此过程中推土机做的功.已知柴油的密度为0.8×103 kg/m3，热值为4.0×107 J/kg.3.（2014·云南）如图是根据某小汽车在一段平直的路面上行驶的时间通过的路程绘制的示意图.（1）判断图中小汽车是匀速直线运动还是做变速直线运动；（2）求图中小汽车全程的平均速度；（3）若小汽车以20 kW的功率行驶10 min消耗汽油1 kg，已知汽油的热值q=4.6×107 J/kg，求小汽车发动机的效率.4.某快艇使用的汽油热值约为4.6×107J/kg，密度约为0.7×103 kg/m3，油箱容积为50 L，它在水中匀速航行时所受的阻力f=1 400 N，求：（1）如果把油箱装满，则汽油的质量是多少？（2）若快艇匀速行驶46 km，则牵引力所做的功是多少？（3）若快艇匀速行驶46 km耗油8 L，则发动机的效率为多少？5.如图为泸州市某风景区山中的一段盘山公路照片.以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路（盘山公路近似处理为斜面）以10 m/s的速度匀速行驶，经过900 s从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103 N.已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×107 J/kg，求：（1）汽车上山时牵引力的功率为多大.（2）汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油.6.（2014·呼和浩特）2013年CYCC中国房车锦标赛分站赛于7月5日至7月7日在鄂尔多斯国际赛车场举行.某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56 km，用时半小时，车的总质量为3×103kg ，受到的阻力为车重的101.求：（1）该房车的行驶速度；（2）该房车牵引力所做的功；（3）已知这一过程消耗燃油1.5×10-2 m 3，则热机在这一过程中消耗的总能量为多少？（假设燃油完全燃烧，燃油密度ρ为0.8×103 kg/m 3，燃油热值q 为4.5×107J/kg ）；（4）若将该房车改装成纯电动汽车，则可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg 汽油排放2.2 kg 二氧化碳降为零.已知改装后的房车每行驶一百公里能耗为160 kW ·h ，则该房车的效率.7.（2014·宜宾）已知××型汽车的质量M=1 200 kg ，汽车的额定功率P=40 kW.一般情况下，驾驶员酒后的反应时间（从发现情况到开始制动所需的时间）比正常时慢了0.1～ 0.5 s ，易发生交通事故.下表格为《驾驶员守则》中驾驶员在不同车速时所对应的正常反车速v （km/h ） 40 60 80 反应距离s （m ） 57.510（1）假设汽车在水平路面上以额定功率匀速行驶时间t 1=15 min ，速度大小v 1=72 km/h ，消耗汽油的质量m=2 kg ，求该汽车受到阻力大小和汽车发动机的效率；（g 取10 N/kg ，q 汽油=4.5×107J/kg ）（2）请根据表格数据，计算驾驶员的正常反应时间.题型之三力、热综合题例3（1）燃烧10 t燃油放出的热量Q=mq=10×103 kg×5×107J/kg=5×1011 J.（2）由表格可知，飞机以400 m/s的速度巡航时，受到的阻力f1=4.8×104 N，可见其输出功率P1=F1v1=f1v1=4.8×104 N×400 m/s=1.92×107W.（3）飞机加满油，能做的机械功W=Qη=5×1011 J×40%=2×1011 J；由表格可知，飞机以500 m/s的速度巡航时，受到的阻力f2=7.5×104 N，则其航行的距离s=W/F2= W/f2=2×1011 J/（7.5×104 N）≈2 666.7 km.针对训练1.（1）压强p=F/S=1.6×104 N/0.08 m2=2×105 Pa（2）发动机所做的功W=Fs=1.4×103 N×20×103 m=2.8×107 J（3）水的质量m=Q吸/（cΔt）=4.2×107 J/［4.2×103 J/（kg·℃）×50 ℃］=200 kg水的体积V=m/ρ=200 kg/(103 kg/m3)=0.2 m32.(1)减小压强增大摩擦（2）推土机做功W=Pt=Fs则牵引力F=Pt/s=2.0×105 W×60 s/120 m=1.0×105 N由于推土机匀速运动，则推土机受到的阻力Ff=1.0×105 N（3）消耗的柴油质量m=ρV=0.8×103 kg/m3×50×10-3 m3=40 kg柴油完全燃烧放出的热量Q=mq=40 kg×4.0×107J/kg=1.6×109 J根据η=W/Q×100%可得推土机做的功W=Qη=1.6×109 J×40%=6.4×108 J3.（1）小汽车做变速直线运动（2）小汽车全程的平均速度是v=s/t=1 200 m/40 s=30 m/s（3）P=20 kW=2×104 W,t=10 min=600 s发动机做的功W=Pt=2×104 W×600 s=1.2×107 J1 kg汽油放出的热量是Q放=mq=1 kg×4.6×107 J/kg=4.6×107 Jη=W/Q放=1.2×107/4.6×107 J≈26.09%4.（1）m=ρV=0.7×103 kg/m3×0.05 m3=35 kg（2）W=Fs= fs=1 400 N×4.6×104 m=6.44×107 J（3）m1=ρV1=0.7×103 kg/m3×0.008 m3=5.6 kgQ放=m1q=5.6 kg×4.6×107J／kg=2.576×108 Jη= W/Q放=6.44×107 J/（2.576×108 J）=25%5.（1）s=vt=10 m/s×900 s=9×103 mW牵=Fs=9.2×103 N×9×103 m=8.28×107 J牵引力的功率P=W牵/t=8.28×107 J/900 s=9.2×104 W（2）汽油完全燃烧释放的热量Q=W牵/η=8.28×107 J/30%=2.76×108 J消耗汽油的质量m=Q/q=2.76×108 J/4.6×107J/kg=6 kg.6.（1）v=s/t=56 km/0.5 h=112 km/h（2）W有=Fs=110mgs=110×3×103 kg×10 N/kg×56×103 m=1.68×108 J（3）W总=mq=ρVq=0.8×103 kg/m3×1.5×10-2 m3×4.5×107 J/kg=5.4×108 J （4）η=W有/W′总=1.68×108 J/(160×56/100×3.6×106 J)=52% 7.（1）①牵引力做的功为W=Pt=40×103 W×15×60 s=3.6×107 J汽车牵引力F=P/v=40×103 W/72×13.6=2 000 N机车受到的阻力f=F=2 000 N②汽油完全燃烧释放的能量Q=mq=2 kg×4.5×107 J/kg=9×107 J 汽车发动机的效率η=W/Q=3.6×107 J/9×107 J=40%（2）车速v1=40 km/h=403.6 m/s驾驶员的反应时间Δt=s1/v1=5 m/403.6 m/s=0.45 s。

电功、电功率与电热的综合计算

(2)当饮水机处于保温状态时，其保温功率是多少？
【延伸思考】【示范题】中，若在加热状态下，电阻R2产生的热量全部被水吸收，将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开加热时间为560 s，则电路中的实际电压是多少？
答案：199V
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【知识拓展】电流的三大效应
(1)电流的热效应：
①定义：电流通过导体时，导体会有发热的现象。在此现象中，电能转化为内能。
②应用：制成电热器，如电熨斗、电饭锅、电烙铁、电水壶、电暖气、电热毯等。
(2)电流的磁效应：
①定义：通电导体周围产生磁场的现象，即“电生磁”。
②应用：电磁铁、电磁起重机、电磁继电器、电铃等。
【解题关键】解答本题要注意以下关键：
关键1：开关分别接a、b时，正确判断电路的连接方式。
关键2：灵活运用四个公式：欧姆定律表达式I=U/R、电功的计算公式W=Pt、电功率的计算公式P=UI、电热的计算公式Q=I2Rt。
关键3：题图中电路为纯电阻电路，电热与电功的关系是Q=W。
答案：(1)44Ω (2)0.3 A (3)6 204 J
【示范题2】市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如表所示。求：
(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？需加热多长时间？已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。(时间计算结果保留整数)
【示范题1】如图甲是一电热饮水机。通过机内温控开关S进行自动控制，实现加热和保温两种功能。电路原理如图乙所示。电源电压恒为220 V，当开关S接a时，电路中电流为5 A，当开关S接b时，电路消耗的功率为66 W。求：

专题3 专项7 力、热、电综合计算

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由于电动汽车匀速行驶，根据二力平衡条件可知，汽车受到的平均阻力：f＝F＝540 N。答：(1)200 W·h 合 7.2×105 J；(2)按照理论续航里程推算汽车受到的平均阻力为 540 N。
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3. (2019·沈阳一模)智能汽车己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。如右图是一款质量为 2 t 的智能汽车正在进行无人驾驶测试，汽车通过滑轮组匀速将物体提升，在汽车对绳子施加的拉力 F 作用下，质量为 1 200 kg 的物体以 1 m/s 的速度匀速上升了 3 m，在这个过程中，拉力 F 做功的功率为 15 kW。不计绳重和轮与轴的摩擦。(q 汽油＝4.6×107 J/kg，g＝10 N/kg)求：
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则更换后的定值电阻的阻值： R0′＝UI0′′＝01.52VA＝75 Ω。答：(1)电压表示数为 10 V 时对应的空气质量等级为良；(2)更换后的定值电阻的阻值应为 75 Ω。
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6．(2019·绵阳模拟)所谓汽车发动机效率是指发动机牵引汽车前进所需能量与汽油完全燃烧产生内能的比值，当前汽油发动机的最高效率约为 40%。暑假期间小凡全家驾车去西藏旅游，在高速公路上匀速行驶 225 km，所用时间是 2.5 h，消耗汽油 20 L(汽油完全燃烧)，汽车发动机在这段时间内牵引力的功率为 20 kW。求： (1)该汽车行驶过程的牵引力是多大？ (2)该汽车发动机的效率是多少？(已知 ρ 汽油＝0.8×103 kg/m3，q 汽油＝4.5×107 J/kg) (3)假如小凡家的汽车采用了全新的压缩燃烧原理。效率达 60%，则 20 L 汽油可以让该车以同样的功率和速度行驶多长的距离？

中考物理电、力、热综合专题计算

中考电、力、热综合专题计算命题点一：铭牌类1.（2019·邵阳）某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示。

加满20℃的＝4.2×103J/（kg•℃），干木材的热值q＝水后加热至70℃，已知水的比热容c水1.2×107J/kg。

（1）水需要吸收多少热量？（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？××型电热水器额定加热功率2400W 加热方式电加热器额定电压220V 安全等级防触电保护一类温度设定范围20℃～90℃净重20kg容量40L 整机外形尺寸530mm×400mm×400mm 出厂日期2019年5月15日2.在实践活动中，小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算。

（1）如图所示，电热水壶使用的都是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳，插入三孔插座后可将其与相连，防止漏电时对人造成伤害。

壶底的加热盘烧水时是通过的方式改变了水的内能。

（2）电热水壶的铭牌如下表所示，正常工作时通过电热水壶的电流是多少？额定容量 2.0L额定电压220V额定功率2000W频率50Hz（3）为了测量电热水壶的加热效率，小刚在壶中加入额定容量的初温为15℃的水，在额定电压下将其加热到沸腾，用时7min。

已知烧水时气压为1个标准大气压，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则该电热水壶的加热效率为多少？（4）小刚发现电热水壶的电源线都比较短，上网查询后发现，按照国家规定的标准，电热水壶使用的电源线不能过长，横截面积不能过小。

请利用所学的物理知识进行解释。

3.（2019·安顺）如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三档加热，其简化电路图如图乙所示。

R1、R2、R3均为电热丝，已知R1＝176Ω加热杯的部分参＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]数如表。

题型专题05 力、热、电综合计算

题型专题（五）力、热、电综合计算1.[2019·宿迁]某电器厂设计了一种具有高、中、低温三个挡位的家用电火锅，该电火锅简化电路图如图T5-1所示，铭牌上的参数如下表所示。

（1）当开关S1断开，S2接a时，该电火锅选用（选填“高温”“中温”或“低温”）挡工作。

（2）当电火锅使用中温挡正常工作时，电路中电流是多大?接入电路的电热丝的阻值是多少?（3）用电火锅高温挡在额定电压下烧水7 min，电流做了多少功?若电热丝产生的热量全部被水吸收，在标准大气压下，能使1 kg初温为20 ℃的水温度升高多少摄氏度?[c水=4.2×103 J/（kg·℃）]图T5-1额定电压220 V额定功率高温挡880 W 中温挡440 W 低温挡220 W2.[2019·枣庄]节能减排，绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向。

某种型号纯电动汽车的部分参数如下表所示。

空车质量1380 kg 最大功率100 kW轮胎与地面0.032 m2最高速度120 km/h总接触面积最大续260 km电池容量42 kW·h行里程假如汽车上只有司机一人，质量为60 kg，汽车以60 km/h的速度匀速行驶36 km，耗电9 kW·h，汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍。

g取10 N/kg，试问：（1）电动机的工作原理是（选填“电流的磁效应”“磁场对电流的作用”或“电磁感应”）。

电动汽车前进和倒车是通过改变来改变电动机的转动方向的。

（2）电动汽车对水平地面的压强是多少?（3）电动汽车牵引力所做的功是多大?（4）电动汽车电能转化为机械能的效率是多大?3.[2019·嘉兴]风是永不枯竭的能源。

自古以来风能就受到人们的青睐，帆船、风车都是对风能的利用。

现在，由于电能的广泛利用，风力发电得到世界各国的高度重视。

（1）风力发电机是根据原理制成的。

为提高捕获风能的效率，叶片设计是风力发电机研制的核心技术之一，叶片截面制成如图T5-2甲所示的形状，当风以如图乙所示的角度流经叶片时，叶片会按（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。

电热和力电综合计算应用题专题

能力点 3：从电热器铭牌上获取信息 (1)电热水器上标有容量，即装满水时的体积，从而运用 m＝ρV 可知装满水的质量． (2)电热器的质量，利用 G＝mg 可以计算电热器放在水平面时对水平面的压力．
U2 (3)各种挡位下的额定电压和额定功率，利用 P＝UI 和 P＝ R 计算不同挡位的工作电流和此时接入的电阻．
由 P″∶P 最大＝5∶6 可得，
5
5
P″＝P 最大 ×6＝1.2 W×6＝1 W.
U2 由 P＝UI＝ R 得，此时电路输出的电功率为
U2
U2
（4 V）2
P″＝R0＋R″，则 R″＝P″－R0＝ 1 W －10 Ω＝6 Ω.
由图乙可知当压力传感器 R″＝6 Ω 时，压力传感器受到的压力 F″＝30
求： (1)R1 的阻值． (2)加热挡的电功率． (3)若电热壶内装有 0.5 kg 的水，现用加热挡使水从 25 ℃升高到 100 ℃，加热效率为 63%，则需要工作多少秒．[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)，结果保留一位小数]
解：(1)当触点开关接触 2 和 3 时为保温挡，电路是 R1 的简单电路，由 P
求： (1)电源电压． (2)当报警器开始报警时，压力传感器受到的压力． (3)当托盘受到的压力为 120 N 时，报警器是否报警． (4)当电路输出的电功率与电路在安全状态下输出的最大电功率的比值为 5∶6 时，托盘受到的压力．
解：(1)当托盘空载时，电路中的电流为 I1＝UR00＝110 VΩ＝0.1 A. 由图乙可知托盘空载时，压力传感器 R＝30 Ω，由 U＝IR 可得，电源电压为 U＝I1(R0＋R)＝0.1 A×(10 Ω＋30 Ω)＝4 V.
U2
U2 （220 V）2

5-3专题五计算题类型3 力、热、电综合计算题

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600N的前提下，
其阻值随压力大小的变化规律如表格中数据所示。
(1)R0上允许消耗的最大功率是多少？
(2)分析表格数据，求电子元件的阻值R随压力F变化的关系式。
(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。
(3)若渔船的柴油发动机正常工作时效率为 30%，假设柴油完全燃
烧，求发动机正常工作时每分钟要燃烧多少柴油？(计算结果保留
一位小数，柴油的热值为4.3×107J/kg)
(1) 当渔船在海里达到了最大的吃水深度时，求船底离海面 4m深
处受到的海水的压强为多大？(已知ρ 海水=1.0×103kg/m3) 解：(1)船底受到海水的压强:
(3)内燃机工作时转化成电能的效率。
(1)汽车牵引力做的功；
(2) 若所用燃料的热值是 4.5×107J/kg ，测试过程中消耗 8kg 的燃
料(假设燃料完全燃烧)，则放出的总热量是多少？
(2)燃料完全燃烧放出的热量：
Q=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J；
(3)内燃机工作时转化成电能的效率。
5.(2017·省卷)母亲为了给小林增加营养，买了一台全自动米糊机，如图甲所示。米糊机的主要结构：中间部分是一个带可动刀头的电动机，用来将原材料粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热。如图乙所示是米糊机正常工作时，做一次米糊的过程中，电热管和电动机交替工作的“P-t”图像。表格内是主要技术参数。请问：
5.某生态园设计了模拟日光和自动调温系统，实现照明、保温和加热的功能。其原理如图所示，电源电压恒为 220V，R1和R2是两个电热丝 (不考虑温度对电阻的影响 ) ， R2=30Ω ， L 是标有“ 220V160W”的照明灯泡。白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能并连续工作 10h，此时R1与R2 的电功率之比为1∶3；晚上温度较低的时候，需开启加热和照明功能，灯泡正常发光，此状态下系统也需连续工作10h。请解答下列问题：

2022年中考物理三轮专题复习：力、电、热综合计算

2022年中考物理三轮专题复习：力、电、热综合计算1．（2022·安徽·合肥市第四十五中学模拟预测）新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。

如图是国内某型号电动汽车，其装备的蓄电池的电容量为120kW·h。

当电动机的输出功率为150kW时，电动汽车以108km/h的速度做匀速直线运动，在行驶过程中电动车所受的阻力大小保持不变。

（已知汽油的热值q汽油=4.6×10 J/kg）求：（1）行驶过程中电动车所受的阻力大小；（2）己知电动机将电能转化成机械能的效率为80%，充满电的电动汽车最多可以运动多远？（3）若将电动车换成燃油车，燃油发动机的工作效率约为30%，则匀速行驶第（2）问中同样的距离，燃油车需要消耗多少千克汽油？（结果保留两位小数）2．（2022·广东·林百欣中学二模）如图甲为一种风暖浴霸，它是利用风扇吹动空气流动，通过电热丝加热冷空气带动室内升温。

图乙是该型号风暖浴霸的简化电路图，R是电热丝。

其主要参数如表所示。

求：（1）浴霸正常工作时的干路电流是多少？（2）正常工作时，电热丝R的阻值是多少？（3）浴霸正常工作时，使容积为20m3的房间空气温度开高20℃，需要5min，电热丝加热的效率是多少？[ρ空气=1.2kg/m3，c空气=1.0×103J/(kg·℃)]（百分号前保留1位小数）3．（2022·湖北随州·一模）在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲示，R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低温挡”、“高温挡”加热之间的转换，饮水机工作时功率与时间的关系图像如图乙所示，该饮水机的加热效率为84%。

[c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：（1）电阻R2的阻值；（2）如果水的初温为34℃，在标准大气压下，该饮水机一次能烧开质量为多少的水？4．（2022·安徽·模拟预测）相对于传统的燃油汽车，混合动力汽车具有节能、低排放等优点，常见的混合动力汽车分为FHEV强混合动力车、轻度混合动力车、插电式混合动力车和增程式电动。

中考物理考前题型过关专题四题型三热、力、电综合计算物理课件

车在水平轨道上做匀速直线运动,所受阻力是其满载时重力的 1%,
此过程中牵引力的功率是多少?
(3)“和谐号”运行 1 km 耗电 1.075×108 J,若这些电能全部由燃烧柴油
来获得,列车行驶 1 km 需要消耗多少千克柴油?(q 柴油=4.3×107 J/kg)
答案(dá àn) (1)1.25×107 Pa
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第三页，共三十二页。
(1)该家用轿车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?
(2)若该家用轿车在额定功率下以72 km/h的速度匀速行驶在平直的公路上,则该
车发动机的牵引力是多少?
(3)该家用轿车仍以72 km/h的速度匀速行驶10 min,消耗汽油1.3 kg,该车发动机的
效率是多少?(假设汽油完全燃烧,汽油热值q=4.6×107 J/kg,结果保留(bǎoliú)一位小数)
(2)1.44×107 J (3)880 (4)1.2
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第十八页，共三十二页。
解析 (1)充电时输入功率 P=UI=220 V×20 A=4 400 W=4.4 kW,

44kW·
h
由 P= 可知,充满电的时间 t= =
=10 h;

4.4kW
(2)因汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一
受力面积 S=2 000 cm2=0.2 m2,卡丁车满载时对地面的压强

6 000N
p= = 0.2m2 =3×104 Pa;
(2)牵引力做的功 W=Fs=2.3×103 N×6 000 m=1.38×107 J,
该卡丁车行驶的功率

P=
=
1.38×107 J

中考复习--专题三--热学、电热综合和电力综合计算题[配套课件]资料

(2)若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，则至少需要燃烧多少 m3 的液化气？(假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收，液化气的热值是 5.0×107 J/m3)
第十八，共19 。
！
第十九，共19 。
第十七，共19 。
题型 5 太阳能综合计算例 5：(2014 年临沂)人类正积极开发和利用太阳能，如太
阳能热水器、太阳能电池等.江涛想知道家中太阳能热水器吸收
太阳能的本领，做了如下探究：天气晴朗时，江涛测得太阳能
热水器 1 h 内使质量为 50 kg 的水从 20 ℃升高到 30 ℃，问： (1)水吸收了多少热量？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
和方法，解题效率可以大大提高.
第四，共19 。
电热综合主要是电功及电功率与焦耳定律和热传递过程中
吸放热的综合计算. 电路中只有电热器时，Q＝W＝Pt 电力综合主要是电功及电功率与机械功及功率的综合计
算.
电动机问题 W 机械＝W 电×效率水力发电问题 W 电＝W 机械×效率
第五，共19 。
气压，电热水壶吸收的热量忽略不计]
(3)若售货员宣传该电热水壶烧开一壶水仅需要 5 分钟，可
信吗？请通过计算说明理由.
第九，共19 。
X 牌电热水壶
额定电压
220 V
额定功率
1100 W
容积
3L
超温保护器熔断温度 110 ℃
第十，共19 。
思路点拨：(1)根据额定电压、额定功率求电阻及电流，利
(3)若在飞机油箱中加满燃油，并且以 500 m/s 的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少千米？
思路点拨：(1)利用Q有用＝Q放η，Q放＝qm求出发动机获得的能量. (2) 根据机械功率 P ＝ F v ，牵引力等于飞机受到的阻力，即可求出

2025年中考物理总复习系列3计算专题及公式

专题三：计算专题及公式★知识梳理【题型特点】主要包括电学计算、力学计算、力热综合计算、电热综合计算几大类。

计算题的第1题或第3题为电学计算，主要单纯考查电学计算和多开关电路，第2小问一般为求电阻值，第3小问一般为求电功或电功率。

计算题的第2题为力学计算，力学计算主要考查浮力压强类、滑轮类和交通工具类计算题。

计算题的第3题多为力热综合计算或电热综合计算，有时会在第1题考查。

力热综合计算主要考查煤炉等烧水，新能源烧水；电热综合计算主要考查电烧水。

【解题技巧】1.对于力学计算题和电学计算题，弄清楚各个概念的定义和相互之间的内在关系，是解答这类计算题的关键。

2.对于计算简答题，解答这类问题的关键是注意物理量的对应关系，在实际问题中，需要灵活运用公式来解决具体问题。

★备考指导1.考查热点：速度的计算，功和功率的计算，电功和电功率的计算2.备考重点：密度、压强和浮力综合计算、欧姆定律的计算从内容上可分为力学计算、电学计算、热学计算、力电综合计算和综合计算等4个方面。

★突破考点，典例呈现1.（2018湖南省衡阳市）2017年6月10日，作为中国大陆核电的发源地一一秦山核电基地安全运行100堆年（一座核反应堆运行一年为一堆年）．从被誉为“国之光荣“”的秦山核电站站1991年12月15日投入运行开始，秦山核电基地一直保持安全稳定运行，目前每分钟的安全发电量相当于少消耗烟煤13．0t，减排二氧化碳约40．6t、二氧化硫约0．2t，氮氧化物约0．8t．秦山核电基地目前共有9台运行机组，年发电量约500亿千瓦时，是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地，［下列（1）（2）题答案用科学计数法表示］（1）13．0t烟煤如果完全燃烧，放出的热量为多少．（烟煤的热值为29×107J／kg）（2）假设13．0t烟煤在煤炉中完全燃烧，放出的热量部分被水吸收，可以使4×105kg的水从20℃升高到100℃，求水吸收的热量为多少J．［c水＝4．2×103J／（kg·℃）（3）求煤炉加热水的热效率，［第（3）题结果保留两位有效数字］。

专题59 力、电、热综合计算(原卷版)

专题59 力、电、热综合计算1．多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。

图乙是小刚买的某品牌养生壶简化电路图。

（1）开关1S 、2S 处于什么状态，养生壶为高温挡，说明判断依据；（2）求1R 的阻值；（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是20C ︒的一壶水烧开，用时5min ，该养生壶共消耗了多少电能。

（4）小刚发现电热水壶的电源线都比较短，上网查询后发现，按照国家规定的标准，电热水壶使用的电源线不能过长，横截面积不能过小，请利用所学的物理知识进行解释。

2．下表是我市校园内一饮水设备的铭牌。

现将饮水器装满水，正常工作时，把水从20C ︒加热到100C ︒．已知水的比热容34.210/(C)c J kg ︒=⨯，不计热量损失，求：（1）水吸收的热量；（2）加热时间；3．为预防新型冠状病毒肺炎交叉感染，某医院对常用医疗器械采用湿热灭菌，即将医疗器械置于消毒柜内，通过加热使水汽化，产生高压饱和蒸汽，通过多次交替对消毒室抽取真空和充入蒸汽，最终达到设定压力和工作温度，从而对物品进行消毒处理。

如图是某型号的全自动高压消毒柜，部分参数如下表。

已知当水箱内水温为20C ︒时，此消毒柜正常工作40min ，消耗80L 的水就可完成一次消毒过程。

求：（1）消毒一次，水箱中的水吸收的热量是多少？（2）该消毒柜的电加热效率是87.5%，消毒一次，消毒柜消耗的电能？4．某款家用蒸汽挂烫机（图甲）的工作电路原理如图乙所示，1R 、2R 为电阻值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，2S 为旋转开关，实现低档、高档的转换，其高档时的额定功率为1000W ，使用时，水箱中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。

请解答：（1）用来制作蒸汽软管的材料应具有什么样的物理特点或性质？请写出一点。

（2）求发热电阻1R 的阻值。

（3）将电热杯内0.3kg 、20C ︒的水加热到100C ︒需要的最短时间是多少？[设无热损失，()34.210/C}c J kg =⨯⋅水5.如图所示，一个质量600kg 、体积0.2m 3的箱子沉入5m 深的水底，水面距离地面2m ，若利用滑轮组和电动机组成的打捞机械，以0.5m/s 的速度将箱子从水底匀速提到地面，每个滑轮重100N （不计绳重、摩擦和水的阻力，ρ水＝1.0×103kg/m 3，g ＝10N/kg ）。