人教版九年级上学期第十八章电功率电热综合计算专题练习题

电功率电热综合计算专题练习

1.某种智能型电饭锅，如图甲所示，有加热、保温、断电的功能。内部简化的电路如图乙所示，开关S可根据设定在“1”、“2”、“3”挡之间自动转换，某次煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示。求：

（1）电阻R1的阻值

（2）此次煮饭产生的总热量如果用来烧水，其中80%热量被水吸收，则能将初温是20℃，多少质量的水烧开[在一个标准大气压下，水的比热容c水=4.2×103J/（kg·C），计算结果保留2位小数]。

2.如图所示是某款电热水壶及其铭牌的部份参数，当电热水壶正常工作时，求：

（1）电热水壶的电阻；

（2）将一壶水从25C加热到100℃时，水吸收的热量[c水=4.2×103J/（kg·C）]；

（3）若加热一壶水所需时间为10min，电热水壶的热效率。

3.小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分

组成。加热系统的加热电阻额定电压220V，额定功率605W.问：

（1）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻

正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多

少？[c水=4.2×103J/（k g·C）]

（2）当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际功率是多少？

（3）足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V（按摩系统将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机工作中因发热损失的功率是多少？

4.图为某电热器的电路原理图，通过将开关S置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为800W和40W。

（1）将开关S接“1”时，电热器处于（选填“加热”或“保温”）状态。

（2）电热器在加热状态下正常工作，将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需要多长时间？【水的比热容为4.2×103J/（kg·C），假设电能全部转化为水的内能】

5.如图甲所示的九阳豆浆机，由打浆和电热两部分装置构成。中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头，将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热装置，电热装置的简化电路图如图乙所示，开关S可切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，豆浆机的主要参数如下表。请解答下列问题：

（1）某次向豆浆机中加入黄豆和清水共1.0kg，打浆完成后浆的初温为40℃，加热该浆使其温度升高到100℃，需要吸收多少热量？[设该浆的比热容为4.0×103J/（kg·C）]

（2）电阻R1和R2的阻值分别为多大？

（3）该九阳豆浆机同时处于打浆和加热时，正常工作1min所消耗电能为多大？

解：（1）加热该浆需要吸收的热量：

Q吸=cm（t-to）=4.0×103J/（kg·C）×1.0kg×（100C-40℃）=2.4×105J；

（2）由图知，当s接a时，电路中只有R1，电阻较小，由P=U2/R可知，此时电功率较大，为加热档；当s 接b时，电路中R1、R2串联，电阻较大，由P=U2/R可知，此时电功率较小，为保温档；由P=U2/R可得R1的阻值：

6.小黄家中新购置了一台挂式电热水器，他查看了电热水器说明书后，将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图，该热水器设有高，中，低三档，电热丝R1=50Ω，电热丝R2=220Ω，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2×103J/（kg·C），求：

（1）高温档的加热功率

（2）用低温档将22kg水从20℃加热到60℃需要的时间

7.某品牌电热水器有慢加热、快加热和保温三个工作状态。铭牌上的部分参数如下表所示，其中快加热功率参数模糊不清，它能够把水加热到的最高温度为75℃.简化电路如图所示，R1、R2均为加热电阻[温度对电阻的影响忽略不计）。若电热水器中已装满质量为40kg、温度为25C的水。请完成下列问题：[已知水的比热容c=4.2×103J/（kg·QC）]

（1）用该电热水器把水加热到最高温度，水需要吸收的热量。

（2）开关S1闭合，S2接b，电热水器处于慢加热工作状态，求R1的阻值。

（3）若加热电阻产生的热量有84%被水吸收，用该电热水器把原有的水加热到最高温度，用快加热比用慢加热节约多少秒？（结果保留整数）

8.图甲是一家用电暖器，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：

（1）“低温”档正常工作时的电阻是多少？

（2）“高温”档正常工作时的总电流是多少？

（3）若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为1.1×103J/（kg·C）且保持不变，用该电暖器的“高温”档正常工作20分钟，放出热量的50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？

9.小明对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是120-2200W。

（1）小明用电磁炉将质量为2kg的水从25C加热到100℃，消耗了0.25kW.h的电能。求此过程中电磁炉的加热效率；

（2）小明用电磁炉煮粥，先用大火将水烧开，后用小火煮。这段时间电磁炉的电功率随时间变化如图所示，求：这次煮粥共消耗多少电能。[水的比热容是4.2×103J/（kg℃），家庭电路的电压为220V]

（3）求第8分钟时通过电磁炉的电流是多大。

10.小明家新买了一台饮水机，小明的父母对夜间是否要关闭饮水机有不同的观点：妈妈认为夜间关机可以节省电能。理由是在夜间无人饮水，饮水机仍对热水包里的冷水间歇性加热，会浪费电能。爸爸则认为夜间关机后第二天重新开机为凉水加热，会消耗更多的电能。于是小明查到饮水机的铭牌如下表，他决定用实验来化解父母的争执。（c水=4.2×103J/kg·℃ρ水=1.0×103kg/m3）

第一天晚上十点，他关掉家中的其他用电器，只开启饮水机的加热功能，记下此时电能表的示数为576.5kW.h，第二天早晨六点钟，水温达到预定温度95℃，他又读出电能表的示数为576.8kW.h.

第二天晚上十点，他将饮水机关闭，次日早晨启动，饮水机在额定功率下将水加热到预定温度95℃，用时12min。

请解答下列问题：

（1）热水包里盛满25℃的冷水加热到预定温度95℃，水需要吸收多少热量？