电热器效率问题(二)

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效率的计算

效率的计算专题回顾功率、机械效率的概念，能区别功率和机械效率。

功率：P =w / t =Fv 电功率：P=w/t=u 1（对于电热器P = U /R=I R ）机械效率：n =可有/可总=可输出/W 输出=P 有/P 总（说明：对任何一个机械或工具，输入它的能量用来做总功，由它输出的能量用来做有用功）例：下列说法中正确的是（） A.机械效率越高的机械做功越快 B.机械效率越高的机械做功越多 C.功率越大的机械做功越快 D.功率越大的机械做功越多（一）、热效率 1现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料一一秆浆煤。

若燃烧秆浆煤，使的水温度升高到 80C 。

（热值为2.4 X 107j/kg ）求：（1）水需要吸收的热量。

（1.26 X 107j ） 50kg 、 20C （2）若这些热量需要完全燃烧 1.75千克秆浆煤，在此过程中，被水吸收热效率为多少？。

（二）、光电转化效率 2、用长征三号”发射的某航天器，它的一部分光电池板面积 S =8m 2,正对太阳能产生 U =120 V 的电压，为工作舱提供l=10A 的电流•若太阳光照射处每1m 2面积上获得的太阳辐射功率 P o =1.O X 03W ，试估算该光电池的光电转换效率 n 是多少？（提示：n =W 电/W % = P 电/P 光） 3、如果太阳光照射到地面时的辐射功率为光能为1000J ）,太阳能电池光电转换率为电池板的面积为多大？ 21000J/（ s • m ）（每一秒钟辐射在每 1平方米上的 8%,太阳能电池的输出功率为 40W ，则太阳能工作电压/V 工作电流/A 太阳能电池板的光电转化效率 30 4 30 %4、“嫦娥一号”卫星上有两块太阳能电池板。

展开时每块长为 6m ，宽为0.5 电池板将太阳能转化为电能，供卫星上的仪器工作，同时还给卫星上的蓄电池充电。

有关参数见下表（1）两块太阳能电池板连续充电10h ，既保证了卫星上的所有仪器正常工作，又可将蓄电池充满。

备战2020九年级物理基础演练——电热的计算

备战2020九年级物理基础演练——电热的计算考点一：电热水壶1.电热水壶中装入1.5kg20℃的凉水，通电正常工作6min即被烧开至100℃．已知水的比热容c=4.2×103J/（kg∙℃），请你根据下表和题目所提供的信息．求：（ 1）该过程中水吸收的热量．（2）热水壶烧水这6min消耗的电能．2.小刚同学在家中准备测量图所示的电热水壶的热效率。

他把家中其他用电器都与电源断开，仅让该电热水壶给水加热。

加热一段时间后，把壶中质量为 1kg的水从 20℃加热到100℃；加热前、后电能表示数如图所示。

求：（c水=4.2×103J/（kg∙℃））（1）水吸收的热量（2）电热水壶的热效率。

3.小明家新买了一个电热水壶，其铭牌如表所示，求：（1）电热水壶正常工作时，发热板的电阻是多少？（2）小明家安装的电能表如图所示，某次家中只有热水壶在工作，在2min内电能表的转盘转了90转，求此时该水壶的实际功率。

（3）用这个水壶将初温为20℃的满壶水煮沸，水吸收的热量是多少？[气压为1个标准大气压，水的比热容c=4.2×103J/（kg∙℃）]。

（4）若热水壶效率是80%，在额定电压下使用，要加热多长时间才能把水煮沸？4.养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。

如图是某款养生壶及其铭牌，求：（1）养生壶正常工作时的电阻；（2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间；【c水=4.2×103J/（kg∙℃）】（3）用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，实际用时363s，通过电能表测得此过程共耗电3.726×105J，此时养生壶两端的电压和通过液晶电视机的电流多大。

（设养生壶的电阻和加热效率不变）。

考点二：开关型动态电路1.如图所示，电源电压12V，R1=10Ω，R3=50Ω．（1）只闭合开关S2，1min内R3产生的热量是多少？（2）只闭合开关S3，R1的功率是1.6W，R2的阻值是多少？（3）同时闭合开关S1、S2、S3，电流表的示数是多少？2.如图所示电路，电源电压U和小灯泡L电阻不变，R1、R2是定值电阻，当开关S闭合，S1、S2断开时，电压表示数为3V，电流表的示数为0.1A；当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表的示数为0.6A；电阻R2的电功率是3.6W．请求：（1）电阻R1的电阻值为______ Ω，电源电压______ V．（2）当开关S、S1闭合，S2断开时，电流10s内通过电阻R1所产生的热量．（3）当开关S、S1、S2都闭合，小灯泡L正常发光，小灯泡L的额定电功率．3.如图甲是定值电阻R0和有“6V6W”灯泡L的信息图象。

中考物理总复习《“电热器挡位”分类计算》专项测试卷(含答案)

中考物理总复习《“电热器挡位”分类计算》专项测试卷（含答案）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________（一）串联类型：1.如图所示，图甲是某种电热饮水机的简化电路示意图，图乙是其有关参数，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制）。

则：（1）温控开关S0断开时饮水机处于什么状态？（2）R1、R2的阻值是多大？（3）若在用电高峰期，该饮水机实际工作电压只有200V，则其实际加热功率多大？2.肠粉是一种广东非常出名的汉族传统小吃，属于粤菜系，源于唐朝的泷洲。

如图甲所示的迷你电热肠粉机，通过加热水，产生大量水蒸气，两分钟就可以将米浆固化成肠粉。

此肠粉机有工作和待机两个模式，其内部简化电路如图乙所示，将该机器单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。

正常工作8min，电能表指示灯闪烁800次，刚好将1.5kg 的水从20℃加热到100℃，产生高温水蒸气。

已知该机待机功率为22W，R1、R2用于发热的定值电阻，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。

（1）肠粉机正常工作8min所消耗的电能；（2）肠粉机正常工作时的热效率；（3）R1的阻值。

3.下表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，R1和R2为阻值额定电压U/V电火锅挡位额定功率P/W低温250220高温8801（2）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量。

（3）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。

请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能。

4.图甲是某型号的梳妆防雾镜，玻璃背面粘有等大的电热膜，接通电路时镜面升温，驱除水雾，便于成像，该防雾镜的相关数据如表：【c＝0.75×103J/（kg•℃）】（1）求防雾镜正常工作时的电流；（2）正常工作250s，可使玻璃镜面平均温度升高22℃，求电热膜的加热效率；（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R，能使电热膜的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要，请求出R的最大阻值。

[为什么热机的效率总小于1]热机效率小于1的原因

[为什么热机的效率总小于1]热机效率小于1的原因提高热机效率的途径：
（1）燃料尽可能燃烧
（2）尽量减少各类热量的损失
（3）在热机的设计和制造上，采取先进技术
（4）使用时，注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的功。

热机的效率
机械效率、热效率、热机的效率的计算方法：
效率问题是中考的热点问题，例如前面我们学习简单机械时的机械效率、太阳能热水器的吸热效率、炉子的放热效率等。

1．机械效率：，其中W有用指有用功，即对人们有用的功；W总指利用机械做的总功。

2．热效率：，其中Q有用指有效利用的热量，E指总能量。

如果是炉子，则E为燃料完全燃烧放出的热量(E=Q总=mq)；如果是太阳能热水器，则E为太阳射入的总能量；如果是电热器，则E为电流做功放出的热量(E=Ult)。

3．热机的效率：，其中W有用指用来做有用功的那部分能量，Q总指燃料完全燃烧释放的能量。

温室效应和热岛效应
1．温室效应：温室效应指的是地球表面一些气体(如二氧化碳、氟氯烃、甲烷、氮氧化物、低空臭氧等)吸收部分的太阳辐射能量后，转化成
内能释放到地球表面而不能散去．于是造成地表温度升高的效应。

2．热岛效应：起城市“热岛效应”的主要原因有：
①工厂、交通工具等散发出大量的热量；
②城市的建筑物、马路上的砂石的比热容小，相同日照条件下升温快；
③城市中水少，使热量不能被充分吸收；
④楼群林立．难以形成空气对流，主要的改进措施有：植树造林、建
绿地和人工湖等。

热机的效率。

2023年中考物理专题训练——电器的效率的计算

2023年中考物理专题训练——电器的效率的计算1.有一额定功率为2000W的电热水器，内装20kg的水，通电后持续正常加热25min，水的温度从20∘C升高到50∘C。

已知c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，求：(1) 水吸收的热量；(2) 电热水器的热效率。

2.“创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。

同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。

如图是加热电路原理图，电源电压100V，加热电阻R1与R2阻值均为100Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜。

同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜1min，用温度传感器测得其温度升高了6∘C。

已知后视镜玻璃质量约0.5kg，玻璃的比热容约0.8×103J/(kg⋅∘C)，求：(1) 除霜模式下，电路中的电流。

(2) 除霜模式下，电路的加热效率。

3.某电热水器，其额定功率为2000W，额定电压为220V将储水箱中50kg、30∘C的水加热到50∘C，c=4.2×103J/(kg⋅∘C)。

水(1) 水吸收的热量是多少？(2) 加热这些水电热水器共用了50min，求此电热水器的发热效率。

4.小华用电能表测量家中50L电热水器的电功率和热效率，他将家中其它用电器与总电源断开，仅让电热水器工作。

将热水器注满水后，通过观察液晶屏得知水的温度为30∘C，一小时后观察水的温度达到了60∘C，加热前后电能表示数如图所示，求：(1) 该电热水器的电功率；(2) 该电热水器的热效率。

5.小华家额定功率为2000W的电热淋浴器，水箱装满30kg水后连续正常加热2100s。

水的温度由20∘C升高到50∘C。

已知c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，求：(1) 加热过程中水吸收的热量。

(2) 此过程电热淋浴器的热效率。

6.图甲所示的是一款家用调温电热养生壶，其功率可以在一定范围内调节。

图乙是它的简化电路图，滑动变阻器R1和定值电阻R2均为加热电热丝，已知电阻R2的阻值是55Ω，滑动变阻器R1=4×103J/(kg⋅∘C)）求：的最大阻值是165Ω。

人教版九年级上册物理第十八章电功率计算专项练习Ⅱ(原题卷)

人教版九年级上册物理第十八章电功率计算专项练习Ⅱ一、计算题。

1．某保温电热水壶电路如图所示，S是温控开关，R1为加热器。

当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此时通过电热水壶的电流是5A；当水烧开时，开关S自动切换到b，电热水壶处于保温状态，此时电热水壶的电功率为165W．（不考虑温度对电阻阻值的影响），求：（1）加热电阻R1的阻值是多大？（2）在保温状态下，通过电阻R2的电流是多少？（3）电阻R2的阻值是多大？2．甲、乙两个家用电热器接入如图所示的家庭电路中，当两电键都闭合时，干路中的电流为4.5安，通过甲用电器的电流为0.3安。

求：（1）通过乙电热器的电流；（2）甲电热器在10秒内电流做的功。

3．如图所示电路，电源电压恒为12V，定值电阻R为12Ω，灯泡L标有“12V 0.5A”字样，假设灯丝电阻不随温度的变化而变化，求：（1）灯泡L的额定功率是多少？（2）当断开开关S2、闭合S1和S3时，电路中的总电流是多少？（3）开关S1、S2、S3分别处于什么状态时，整个电路消耗的总功率最小？此时的总功率为多少？4．某学校教学楼有一额定电压为220V 的电热水器，它的工作电路如图所示，已知电阻R2＝217.8Ω，电源电压保持220V不变，当S1、S2均闭合时，电热水器处于加热状态，消耗的功率为2kW．只闭合S1，电热水器处于保温状态。

求：（1）电阻R1的阻值；（2）电热水器处于保温状态消耗的功率；（3）电热水器处于加热状态时，将5kg水从18℃加热到98℃所需的时间[不计热损失，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]。

5．如图甲为常用的电热饮水机，其电路原理如图乙所示，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为1100W，保温电功率为44W，R1、R2均为电热丝（R1、R2的电阻不随温度变化）。

请问：（1）当S闭合时，饮水机处于（选填“加热”或“保温”）状态，此时电路中的电流是多大？（2）电热丝R1的电阻是多大？（3）饮水机加热工作时，将0.5千克初温为20℃的水加热到97℃，需要多长时间？（假设电能全部转化为水的内能）6．小明家电热水器的简化电路图如图所示，S1是手动开关，置于热水器水箱外部；S2是温控开关，置于热水器水箱内部。

2021年中考物理考点提升训练——热学、电学综合计算

2021年中考物理考点提升训练——热学、电学综合计算1．（2021鞍山模拟）如图表是从某电热饮水机说明书上收集到的信息。

当开关S闭合时，饮水机处于加热状态，S断开时，饮水机处于保温状态。

为了测量它加热时的实际功率，小明断开其它所有用电器，只将该饮水机接入家庭电路中，闭合开关S，测得热水箱中的水（装满）从25℃升高到100℃，所用时间为7.5min，同时观察到家中标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘转过120转（r）．不考虑温度对阻值的影响；根据以上信息，求：（1）饮水机热水箱中的水从25℃升高到100℃时所吸收的热量[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。

（2）饮水机此加热过程中的热效率（η＝×100%）。

（3）饮水机加热时的实际电压。

2．（2021抚顺模拟）有一只电热水壶，其铭牌上标有“220V 1210W”的字样，不考虑温度对电阻的影响，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），g＝10N/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220V时，该电热水壶的效率为80%，在一标准大气压下将壶内1kg的水由20℃加热至沸腾，加热多少分钟。

3．（2021娄底模拟）学校购置了一批温热型饮水机，配置每个班级。

其电路图和铭牌如图所示。

小东查阅说明书了解到，通电后开关S和S0闭合饮水机进入加热状态；当瓶胆内水的温度被加热到90℃时，加热状态就停止，S0断开而进入保温状态；当胆内水的温度下降到60℃时，加热状态就又会自动启动。

请解答以下问题：（1）饮水机在加热状态下正常工作的电流是多大？电热丝R2的规格？（2）小东同学通过观察发现：瓶胆内装满初温20℃的水，通电后正常工作，加热状态10min 后停止，间隔15min后加热状态又启动。

求饮水机在这25min工作过程中消耗的电能和对外损失的能量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（3）根据以上信息从物理学的角度对这种温热型饮水机进行合理评价。

关于初中物理中的效率问题

关于初中物理中的效率问题1、机械效率：是指有用功在总功中所占的比值。

表达式：η=W有/W总ｘ100%=Gh/Fs ｘ100%=G/nf ｘ100%例1、如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。

已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m。

当物体质量为2Kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。

求：（1）物体质量为2Kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；（2）动滑轮的重力；（3）物体质量为10Kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。

例2、如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%。

要使动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块的个数为多少？例3、质量为3t的小型载重汽车，额定功率为100KW，车上装有6t的砂石。

汽车先以10m/s的速度在平直公路上以20KW的功率匀速行驶了10min，消耗汽油1.2Kg，然后又以额定功率用了2min的时间，将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场。

G-10N/Kg，试问：（1）1.2Kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少？（汽油的热值为4.5ｘ107J/Kg）（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少？（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？2、热机效率：热机是用来对外做功的，所以热机的效率表示为：η=W有/Q放ｘ100%=Fs/mq ｘ100%。

例1、如图所示，小轿车的质量为1.5t（含油箱内18Kg的汽油）。

暑假期间，小杰乘坐着这辆轿车走高速公路到某地旅游，路程为300Km。

假设轿车匀速直线行驶，受到的阻力为车重的0.1倍。

已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6ｘ107J/Kg，g=10N/Kg。

请运用所学知识解答下列问题：（1）轿车到达目的地牵引力所做的功是多少？（2）通过计算说明该小轿车在行驶途中是否需要加油？（3）观察小轿车的外形，判断小轿车在水平路面高速行驶和静止时，哪种情况下对地面的压力大，并说明原因。

九年级物理比热容热量和热机效率

初中物理计算题提高训练——比热容、热量和热机效率1、质量为2kg的某种物质，吸收×104J的热量，温度升高20℃，它的比热容为多少J/(kg·℃)2、（2011·北京）某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。

求这些水吸收的热量。

[水的比热容为×103J/(kg·℃)]4、（2011·福建福州）福州首辆油电混合动力公交车于今年3月28日正式上路，这种公交车比普通公交车节能30%以上，百公里仅消耗柴油26kg，这些柴油完全燃烧放出的热量是多少（柴油的热值q＝×107J/kg）5、如图所示是家庭中所用的一种电水壶的外形及其铭牌，请你根据图中所提供的信息完成以下问题：（1）图乙中观察壶内水位的玻璃管利用原理来工作。

（2）已知壶中装满水时水位高为10cm，此时水对水壶底的压强是多少（3）把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开，水需要吸收多少热量（4）在不计热量损失的情况下，电水壶正常工作时烧开一满壶水需要多长时间(c水=×103J/（kg·℃）、 g=10N/kg)6、据估计，全国一年可产生城市生活垃圾约×108t，焚烧生活垃圾释放的热量为我所用，是综合利用垃圾的一种方法。

若燃烧1t生活垃圾可以放出×1010J的热量，（ρ水=×103kg／m3，c水=×103J／(kg·℃)，q焦碳=×107J／kg）问：（1）×1010J的热量相当于完全燃烧多少焦碳产生的热量（2）×1010J的热量可以在一个标准大气压下将多少体积的水由20℃加热到沸腾8、（2011·天津）小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W，水箱最多可容纳50kg水，注满水的淋浴器连续正常加热40min，淋浴器上温度示数由22℃上升到42℃。

【精品试题】20届中考物理压轴培优练专题19 电热综合(原卷版)

压轴专题19 电热综合一．计算题（共16小题）1．（2019•泰安）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。

其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流Ig＝15mA，其阻值R随温度变化的规律图象如图乙所示，电源电压U恒为6V，当电磁铁线圈中的电流I＞8mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接触，加热电路接通：当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝R1、R2、R3，均置于储水箱中，U2＝220V，加热时的功率P加热═2200W，保温时的功率P保温＝110W，加热效率η＝90%，R2＝2R1，水的比热容，c水＝4.2×103J/（kg•℃），水箱内最低温度为0℃。

（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。

（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要多少时间？2．（2019•威海）火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式，如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。

它有高、中、低三个加热档位，旋钮开关可以分别置于“0和1“、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。

正常工作时，低温档功率为高温档功率的，R1为242Ω，R2为60.5Ω．（忽略温度对电阻的影响）（1）请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于低温档？（2）R3的阻值是多少欧姆？电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量是多少焦耳？（3）小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温档加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转。

请通过计算判断此时电火锅是否正常工作？[电能表的铭牌上标有3000r/（kW•h）]3．（2019•黄冈）某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能。

专题复习-------热效率的计算

Q吸
X100% =
Q放
ห้องสมุดไป่ตู้
6.72×105 J X100% =40% 6 1.68×10
典型例题精讲与赏析
例：现有一辆汽车在水平高速公路上以100km／h的速度匀
速行驶，百公里耗油量为10L，若汽车匀速行驶时所受的牵引力为1800N。已知汽油密度p=0.7×103kg／m3，汽油热值 q=4.6× 107J／kg。求 (1)汽车行驶百公里牵引力所做的功； (2)汽车百公里消耗的汽油完全燃烧所放出的热量； (3)汽车发动机的效率。(计算结果保留一位小数) 解：由题目知（1） s=100km=l×lO5m， W=Fs=1800N×l×105m=1.8×108J
时间/min
0
2 80
4 84
6 88
8 92
10 96
12 96
14 96
温度／℃ 76
（1）从上表数据可以看出，此时水的沸点是 96 ℃，该地点的大气压小于一标准大气压(选填“大于”、“等于”或“小于”) （2）这些水从76℃加热至刚好沸腾时所吸收的热量为多少? （3）若酒精完全燃烧放出热量的l0％被水吸收，则把这些水从76℃加热至刚好沸腾时需要完仝燃烧酒精的质量为多少？【（C水=4.2×103J/（kg· ℃） q酒精=3.0×107J/kg）】
3、热机效率
W有 :水吸收的热量计算公式: W有=FS=fS Q放 :太阳辐射的能计算公式: Q放=mq或Q放=vq
典型例题精讲与赏析
例：电热水壶是家庭常用的电热器具。小东同学想通过实
验探究一铭牌是“200V 1500W”的电热水壶的效率，他在该壶中装入3kg的水后，将其接入家庭电路并正常工作，用了10分钟把水由48℃加热到沸腾（该城市水的沸点为98℃）问：（1）这10分钟水吸收的热量是多少？（2）这10分钟消耗了多少电能？（3）该电热水壶烧开这壶水的效率。解：由题目知（1） Q吸=cm△t =4.2×103J∕（㎏· ℃）× 3kg×（ 98℃-48℃ ） =6.3×105J （2）t=10分钟=600S W=Pt =1500W×600S =9×105J 6.3×105 Q吸 X100% = （3） X100% =70% η= 5 9×10 J w 答：

电热器效率的计算

电热器效率的计算
（不计热损失）（2）若电加热器的效率为95﹪，则电加热器的电阻为多大？（结果保留整数）练习（先不要慌着计算，先约分）：1、某电热水龙头内有一电阻丝其功率是3、5kW，电热效率是90%，进水口的水温是25℃，当水温达到55℃时，电热丝停止加热，试计算水龙头每分钟可以放出多少kg的热水。

2、某双轮电动平衡车其重力为200N,小明体重为600N，充满电后小明骑着它在水午路上匀速行驶
10、8km，发现电动车的电能刚好消耗了一半，若电动平衡车行驶时受到阻力是总重的0、1倍，则此电动平衡车的效率是多少？（该电动平衡车电池为可充电锂电池，额定工作电压为
60V。

电池容量为10Ah。

）3、某家用饮水机其电加热器的效率是91%，将初温为87℃的热水（先被預热）加热到沸腾(标准大气压下）,该饮水机的进水流量为2、2L/min，那该电加热器的电阻是多少？4、某船的柴油发动机正常工作时效率是30%。

假设柴油完全燃烧，柴油发动机输出功率是860kw，求柴油发动机正常工作时每分钟需要燃烧多少kg柴油。

（q柴油=4、3107J/kg）5、某品牌太阳能热水器集热器面积S=2m2，热效率为η=40%（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率为P=1、4103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳能辐射能为1、4103J），将质量为100kg的初温为
20℃的水加热到60℃，求：[水的比热容是4、2103J/（kg•℃）]（1）这些水需要吸收多少热量？（2）如果这些热量由热水器提供，求需要加热多少小时？。

2023年中考物理专题训练——电器的效率计算

2023年中考物理专题训练——电器的效率计算1.某品牌电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1000W，在标准大气压下，该电热水壶正常工作时将1.2L、初温为20∘C的水烧开。

求：(1) 电热水壶正常工作时的电阻。

=4.2×103J/ (2) 若电热水壶的加热效率为90%，烧开这壶水需要多长时间？（c水=1.0×103kg/m3）(kg⋅∘C)，ρ水(3) 在用电高峰期，某同学关掉家里的其他用电器，只让电热水壶工作，观察到家中规格为2000revs/(kW⋅h)”的电能表转盘在2min内转了60转，此电热水壶的实际功率。

2.某型号的LED芯片在一定电压范围内的工作电流均为20mA，在这个电压范围内，它会在不同电压下发出不同颜色的光。

当两端电压为 1.8V时，它发红光；当两端电压为3.2V时，它发蓝光。

(1) 求该型号LED芯片发蓝光时消耗的电功率P1。

(2) 若将该型号LED芯片与定值电阻R串联后接在电压为6V的电源两端时，LED芯片发红光，求定值电阻R的阻值。

(3) 家用某型号白光LED灯是由若干个发白光的灯珠串联组成，每个灯珠都是在上述发蓝光的LED芯片上涂黄色荧光粉制成的，灯珠结构如图所示。

i 若该白光LED灯直接接在家庭电路中使用，则内部串联的灯珠个数n为多少？（结果取整数）此白光LED灯消耗的电功率P2是多少？ii LED灯作为一种新型节能灯，可以将电能的90%转化为光能，而白炽灯只能将电能的20%转化为光能。

则上述家用白光LED灯单位时间内产生的光能相当于实际电功率P3为多少的白炽灯单位时间内产生的光能？3.如图是一款可以设定不同出水温度的电热饮水器原理示意图，R是加热电阻丝，阻值为44Ω，R是热敏电阻，其阻值与温度的关系式为R t=5+0.5t（式中R t单位是Ω，t 的单位是∘C），R0是设定温度的变阻器。

控制电路中，电源电压为3V。

当电磁维电器线圈中的电流小于等于10mA时，衔铁片会弹起，触点分离，热水器停止加热。

微专题(电功率)17-7 多挡位问题—(疑难解读+解题技巧)2021届九年级物理中考复习(优等生)

微专题17-7 多挡位问题知识·解读一、基本概述1、用电器的多挡位问题是集电热、电功、电功率于一体的综合性问题，是电学问题的重点和难点。

2、主要类型包括用电器的多挡位问题、电热器的多挡位问题。

二、解答关键弄清楚用电器的工作特点，不同挡位对应的功率、电流、电阻等物理量。

例如：豆浆机工作时主要包括加热和打浆两个过程、全自动洗衣机工作时主要包括洗衣和脱水两个过程、电吹风工作时主要明确是吹冷风还是吹热风等。

解答电热器类问题需要把握好两个关键点。

关键点一：正确判断出电热器的挡位一般来说，电热器通常有“高温挡”“中温挡”和“低温挡”，根据电功率的公式P ＝U 2R可知，当电压一定时，电阻越大，电功率越小，电阻越小，电功率越大，所以高温挡总电阻最小，低温挡总电阻最大。

关键点二：明确不同挡位的电热器结构 1、短路式：如图甲所示，两个电阻串联，用开关S 1与其中的一个电阻并联，当两个开关都闭合时，电阻R 2短路，只有一个电阻工作，此时为高温挡；当开关S 闭合、S 1断开时，两个电阻串联，总电阻最大，为低温挡。

2、单刀双掷式：如图乙所示，将主要工作电阻R 1放在干路上，一条支路只用导线，另一条支路连接附加电阻。

当开关S 掷向附加电阻支路时，两电阻串联，为低温挡；当开关S 掷向纯导线支路时，只有主要电阻R 1工作，为高温挡。

3、并联式：如图丙所示，两个电阻并联，用开关S 1控制两个电阻，开关S 2控制其中的电阻R 2，当开关S 1、S 2同时闭合时，两个电阻都工作，此时总电阻小，为高温挡；当开关S 1闭合、S 2断开时，只有电阻R 1工作，此时总电阻大，为低温挡。

典例·解读类型一、电热器的多挡位问题例1、某保温电热水壶电路如图所示，S 是温控开关，电热水壶上标有“220 V 、1000 W ”字样，保温时R 1的电功率为12.1 W ，问：（不考虑温度对电阻阻值的影响）（1）当开关S 接a 时电热水壶处于保温状态还是加热状态？为什么？（2）加热状态时，电热水壶正常工作的电流是多少？（3）R 1和R 2的阻值各是多少？例2、图为电热水器的简化电路，它有加热和保温功能．R 1和R 2是两根电热丝，S 为温控开关，1、2为开关的两个触点，当水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时，S 在两个触点间自动切换，使水温维持在设定的范围．已知热水器的加热功率为400 W ，保温功率为100 W(忽略温度对电阻的影响)，则电路中R 2＝________Ω.在使用过程中，若热水器连续工作10 min 消耗电能 1.2×105J ，此过程中热水器的保温工作时间是________s.【答案】（1）加热状态；（2）4.55 A ；（3）48.4 Ω；391.6 Ω.【解析】(1)加热状态理由：由电路图可知，开关S 接a 时，电路为R 1的简单电路；当开关S 接b 时，电阻R 1与R 2串联。

中考效率题解析

中考效率题解析
物理中考涉及效率的试题多数难度较大，其特点是涉及物理量多，知识覆盖面广，综合性强，考查知识点多，除机械效率外，还与其它知识相联系，如力学和电学联系考查电动机在使用时电能转化为机械能的效率，电学和热学联系考查各种类型的电加热器的加热效率，热学和力学联系考查热机的效率等，解答时需要通盘考虑，全面分析，耐心细致，将各部分知识联系起来巧妙运用所学知识灵活处理.尽管题目多种多样，但不论何种效率，其计算效率的基本思路都和机械效率有类似之处.下面介绍四种经常考查的效率：
（1）机械效率，公式为η=W有用/W总，只要找出有用功和总功这一关键就能顺利解决.有用功W 有用为克服机械阻力做的功，在提升重物时，克服重力做功，W有=Gh；总功W总为动力做的功，W总=Fs，F表示动力，s表示动力移动的距离，机械效率η=W有/W总.
（2）电能转化为机械能的效率η=W有/W电=P 有t/W电=Fs/W电，F为电机提供的动力（牵引力），
s为移动的距离，主要应用于电动机效率的问题.
（3）加热效率η=Q吸/W电，Q吸为液体吸收的热量，W电为电热器放出的热量，主要应用于各种类型的电加热器.
（4）热机的效率η=W有/Q放=P有t/Q放=Fs/Q 放=Fs/mq，F为热机提供的牵引力，s为物体移动的距离，Q放为热机工作时燃料完全燃烧放出的热量，m 为消耗燃料的质量，q为燃料的燃烧值，主要应用于各种类型的热机.
应用上述公式，可以解决相关效率问题.下面列举几则中考实例加以说明.
例1 （2010年江苏省南通市）如图1所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500 N的箱子匀速提升5 m，动滑轮的质量为8 kg，不计绳重和摩擦，取g=10 N/kg.。

电热专业试题答案大全及答案

电热专业试题答案大全及答案一、单项选择题1. 电热元件的工作原理是什么？A. 利用电流通过导体产生的热量B. 利用磁场产生的热量C. 利用化学反应产生的热量D. 利用光能产生的热量答案：A2. 电热器的热效率是指什么？A. 电能转换为热能的效率B. 电能转换为机械能的效率C. 电能转换为光能的效率D. 电能转换为声能的效率答案：A3. 电热器的功率大小与什么有关？A. 电压B. 电流C. 电阻D. 所有以上因素答案：D4. 电热器的加热方式主要有哪些？A. 辐射加热B. 对流加热C. 传导加热D. 所有以上方式答案：D5. 电热器的绝缘材料主要功能是什么？A. 提高电热器的热效率B. 增加电热器的机械强度C. 防止电热器漏电D. 减少电热器的能耗答案：C二、多项选择题6. 以下哪些因素会影响电热器的使用寿命？A. 电热器的材料B. 电热器的工作温度C. 电热器的维护情况D. 电热器的工作环境答案：ABCD7. 电热器的控制方式包括哪些？A. 手动控制B. 温度自动控制C. 定时控制D. 远程控制答案：ABCD8. 电热器的安全措施包括哪些？A. 过热保护B. 漏电保护C. 短路保护D. 过载保护答案：ABCD三、判断题9. 电热器的功率越大，加热速度越快。

（）答案：正确10. 电热器的电阻越大，其加热效果越好。

（）答案：错误（电热器的电阻越大，其功率越小，加热效果越差）四、简答题11. 简述电热器的工作原理。

答案：电热器的工作原理是利用电流通过导体时产生的焦耳热效应，将电能转换为热能，从而实现加热的目的。

12. 电热器在使用过程中应注意哪些安全事项？答案：在使用电热器过程中，应注意以下几点安全事项：- 确保电热器的绝缘良好，防止漏电。

- 使用合适的电压和电流，避免过载。

- 定期检查电热器的连接部件，确保连接牢固。

- 使用时保持通风良好，避免热量积聚。

- 不要将电热器放置在易燃物品附近。

五、计算题13. 假设一个电热器的电阻为10欧姆，通过它的电流为5安培，求其功率和产生的热量。

电热器及其档位问题(解析版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)

专题33电热器及其档位问题【核心考点精讲】1、原理：电热器档位越高，对应的实际功率越大；2、公式：R U P 2=（1）S1接b 、S2断开时，R1和R2串联，电阻最大，实际功率小，处于低档，此时电路功率212R R U P +=总（串联电路合着求）（2）断开S1、闭合S2时，只有R1接入电路，处于中档，此时电路功率12R U P =总（3）S1接b 、S2闭合时，R1和R2并联，电阻最小，实际功率大，处于高档，此时电路功率2212R U RU P +=总（并联电路分着求）（1）S1闭合、S2断开时，R1和R2串联，电阻最大，实际功率小，处于低档，此时电路功率212R R U P +=总（2）S1、S2闭合时，只有R1接入电路，电阻最小，实际功率大，处于高档，此时电路功率12R U P =总【必刷题型精练】1．（2022•湖北中考）某款家用电热取暖器有两个挡位，它正常工作时，下列说法正确的是（）A．取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成B．“高温”挡一定比“低温”挡产生的热量多C．“高温”挡一定比“低温”挡的工作电阻大D．连接电热丝的导线比电热丝的电阻小解：A、取暖器上的发热体是由电阻率大，熔点高的材料制成的，故A错误；B、由Q＝W＝Pt可知，取暖器产生热量的多少，除了与取暖器的电功率有关，还与通电时间的长短有关，所以“高温”挡不一定比“低温”挡产生的热量多，故B错误；C、由P=2可知，电热丝的工作电阻R=2，电源电压相等，电功率越大，工作电阻越小，所以“高温”挡一定比“低温”挡的工作电阻小，故C错误；D、连接电热丝的导线比电热丝的电阻小，故D正确。

答案：D。

2．（2021•淄博中考）如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。

通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。

则（）A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是15AD．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W解：（1）当开关S接触1、2触点时，电路不通电，电热丝不工作，水龙头放出的是冷水；（2）当开关S接触2、3触点时，电路中只有R2电热丝工作，根据I=可知，此时的电功率：P＝UI＝U•=2=(220p244=1100W；此时电路的电流：I=2=22044=5A；（3）当开关S接触3、4触点时，电路中R1、R2电热丝并联，根据I=可知，此时的电功率：P′＝UI′＝U•=2=21+22=(220p222+(220p244=2200W+1100W＝3300W；（4）比较可知，当开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是温水，当开关S接触3、4触点时，水龙头放出的是热水；根据以上分析可知，ABC错误，D正确。

专题：效率问题(分类型)(自编,精品,5星)

专题：效率本内容包含：斜面的效率、滑轮的效率、燃气灶的效率、电热器的效率、汽车的效率、太阳能的效率等中学全部的效率问题，题型全面，内容新颖，就您平时专题训练，中考复习的不二选择。

一、斜面的效率1．如图中斜面高为2m，长为10m，将100N重的物体沿着斜面由底端匀速拉到顶端，需要平行于斜面的力为25N，那么关于功和斜面效率的说法正确的是（）A．有用功为200J，斜面效率为80%B．总功为200J，斜面效率为25%C．有用功为50J，斜面效率为25%D．总功为250J，斜面效率为20%2．用斜面来提升重物时，如图所示：斜面长lm，高0.2m，使用时机械效率为80%，将物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么总功是________J，物体重_______N．二、滑轮的效率3．如图所示，一个质量6kg的物块，通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动，向上运动了0.5m．求：（1）该滑轮组的有用功是多少？（2）拉力作的功是多少？（3）该滑轮组的效率是多少？4．小华和他的兴趣小组利用如图所示的滑轮组进行实验，当人以600N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的自由端时，10s绳子自由端移动了1.5m，重物上升了0.5m，若滑轮摩擦及绳重忽略不计，则该滑轮组的效率为70%（g取10N/kg）（1）画出小华兴趣小组所用滑轮组的绕线情况．（所有滑轮必须都使用）（2）人的拉力做功的功率是多少？（3）被吊起重物的重力是多少？（4）如果用该滑轮组匀速吊起2160N的重物，则该滑轮组的效率为多大？5．小明用如图所示的滑轮装置将总重为90N的重物匀速提升3m，此时他测得这个滑轮组的机械效率为75%．不计绳重和滑轮的摩擦阻力．（1）小明这次使用这个滑轮装置提升重物的过程中，所做的有用功、额外功各是多少？（2）若小明组装滑轮组所用的绳能承受的最大拉力为50N，这个滑轮组能达到的最大效率是多少？6．（2013•潮阳区模拟）如图所示的滑轮组，将质量为4kg的物体A放在粗糙的水平面上，用2N的拉力F以0.6m/s的速度匀速拉绳子时，物体受到的摩擦力f为物体重力的0.1倍，则物体的速度为________m/s；此滑轮组的效率为 __________.（g=10N/kg）7．如图是在水平面上移动重物的装置，若物重为600N，在阻力为重力的0.2倍时，匀速移动物体，使其以2m/s的速度前进，经过5s，试求：（1）若不计滑轮重及摩擦，求拉力的大小以及做的功．（2）若效率为50%，求拉力F的大小及功率．8．如图所示，物体的质量为500千克，斜面的长L为高度h的2.5倍，物体沿斜面向上匀速运动的速度为2米/秒，若滑轮的效率是80%，斜面的效率是70%，求（1）绳子拉力F为多少牛顿？（2）拉力F做功的功率为多少瓦？三、燃气灶的效率9．用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg．求：燃气灶烧水的效率．10．用燃气灶烧水，使50kg的水从20℃升高到90℃，燃气灶烧水的效率是40%，已知煤气的热值为4.2×107J/kg．求：（1）水吸收的热量．（2）煤气完全燃烧放出的热量．（3）需要消耗多少燃气．四、电热器的效率（如：电热水壶、电钣煲等） 11．某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据，请计算：（1）该电热水壶的电阻多大？（2）如果将电热水壶装满水后，从20℃开始把水烧开（1标准大气压下），水吸收的热量是多少？（3）如果在用电高峰期用电热水壶烧开上述一壶水需20min ，电压只有200V ，该电热水壶的效率是多大？12．电热水壶上标示有下列数据表格，它装有1.6kg 的50℃的温泉水．电热水壶正常工作7min 后，在1标准大气压下的水被加热至沸腾．求： [已知：c 水=4.2×103 J/（kg•℃）]（1）水吸收的热量（2）电热水壶消耗的电能（3）电热水壶的效率．五、小汽车的效率13．一辆额定功率为30kW 的小汽车在水平路面上匀速直线行驶10min ，消耗汽油1.3kg ，小汽车发动机的效率为多少？（q 汽油=4.6×107J/kg ）14．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家．一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW．若小汽车行驶的距离为92km，汽油的热值q=4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%．求小汽车在这段路程中：（1）匀速行驶时，所受阻力；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量．15．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家．一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW．若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值q=4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%．求小汽车在这段路程中：（1）运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量．六、太阳能的效率16．（2013•合肥一模）将太阳能转化为电能是人们利用太阳能的基本方式之一．如图所示是人们熟知的太阳能电池板，它可以将太阳能转化为化学能储存在蓄电池内，供夜间的路灯照明．若一段时间内太阳能电池板接收的太阳能为2.4×107J．这些太阳能经转化后可以供功率为40W的照明路灯工作60h，求：（1）这些能量相当于多少千克煤完全燃烧放出的热量？（煤的热值为3.0×107J/kg）；（2）此太阳能电池板的能量转化效率．17．某太阳能电池板面积8m2，已知太阳光照射强度为103J/（m2•s）．电池供电电压120V，供电电流10A，请根据以上条件推算15min之内：（1）该太阳能电池接收的太阳能是多少J？（2）该太阳能电池将太阳能转化成电能的效率．18．（2014•德州一模）目前德州市正在大力推行太阳能路灯，如图2所示是太阳能路灯的简化电路，光控开关S白天与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上与触点b接触，给路灯供电．太阳能电池板在晴天时每天可接收太阳能6kW•h，能使“24V15W”的路灯正常工作6天（路灯平均每天工作8h）．则：（1）该路灯正常工作时的电流是多少？（2）该路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时？（3）太阳能电池板把光能转化为电能的转化效率？19．（2008•宜宾）有一种太阳能热水器，它是通过真空镀膜管接收太阳能，并将接收的太阳能转化为水的内能，该电热水器的光热转换效率是40%．已知晴天时太阳光照射热水器的平均功率为5.25×106J/h，每天接收太阳能的时间按8h计算．求：（1）晴天时每天接收的太阳能有多少转化为水的内能？（2）晴天时每天接收的太阳能可以将125kg、初温为30℃的水加热到多少摄氏度？[水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）]．20．太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一．某太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内将热水器中质量为100kg，初温为20的水温度升到40．求：（1）热水器中水吸收了多少热量？（2）热水器5小时内接收的太阳能是多少？（3）热水器的效率是多少？。