小专题(八) 电和热的综合计算
电功与电热综合计算
电功和电热综合计算1.如图8所示电路中，已知灯L 的额定功率为1.2W ，电路两端电压U=4V ，定值电阻R 的电阻值为10Ω。
通电时间为lOOs ，电流在电阻R 上产生10J 的热量。
灯L 的额定电压为_________V 。
(设灯丝的电阻不随温度变化)。
2.小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R 1的阻值是 Ω．实验时，电源电压保持5V 不变，当滑片P 位于a 端时，滑动变阻器消耗的电功率是 W ，此时，电阻R 1在10min 内产生的热量 为 J ．答案：10 0.4 603.如图所示电路，电源电压不变。
闭合开关S ，当滑片P 置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V ；当滑片 P 置于变阻器的b 端时，电压表的示数变化了2V ，在15s 内 定值电阻R 1产生的热量为60J 。
则下列结果正确的是（ ） A.电源电压为10V B. R 1的阻值为18ΩC.滑动变阻器R 的最大阻值为9ΩD. R 1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3 答案：C【解析】本题为计算类选择题，可以直接求解，也可利用“代入法”逐一排除。
解：当滑片P 置于变阻器的b 端时电压表示数应是增大2V 即此时为6V ，设滑动变阻器最大阻值为R ，可得V R I V R I 6,4221==即)1(3421I I = 因为电源电压不变，故)2(641211V R I V R I +=+15s 内定值电阻R 1产生的热量为60J 即)3(4122W R I =解得：滑动变阻器最大阻值R=9Ω；定值电阻阻值R 1=9Ω；电源电压为12V ；R 1先后两次电流之比为4﹕3，故消耗的电功率之比为16﹕9。
4.如图19所示，电源电压U=12V ，电热丝R 1=4Ω，R 2=8Ω。
(1)(3分)开关S 闭合后电流表的示数为多少？(2)(3分)开关S 闭合后，电热丝R 2在10s 内产生的热量是多少？答案：⑴A 184V1221=Ω+Ω=+=R R U I⑵J 80s 108)A 1(22=⨯Ω⨯==Rt I Q 35．⑴2.4N⑵W 36.0s 4m 2.03N 4.2=⨯⨯====t Fnh t Fs t W P ⑶%3.83m6.0N 4.2m2.0N 6=⨯⨯==Fs Gh η 5．如图所示的电路中，R 1＝6Ω，R 2＝20Ω，R 3＝30Ω，电源电压保持不变。
热、电、力综合计算专题(定稿)
热、电、力综合计算专题一、热学综合计算1.（2016.黔西南州）已知焦炭的热值为q＝3.0×107J/kg，0.14kg的焦炭完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的25%被温度为25℃的水吸收，则能使多少质量的水温度升高到75℃？（c水＝4.2×103J/（kg•℃）二、电、力、热综合计算1.（2011•泰州）如左图是一台常用的电热饮水机，下表是它的铭牌数据，如图是它的电路原理图，其中S是温控开关，R1是定值电阻，R2是加热电阻。
当S闭合时，饮水机处于加热（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃．需用时14min[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]．求此加热过程中：①水吸收的热量；②饮水机的加热效率。
（3）求电阻R1的阻值（保温功率是指整个电路消耗的功率）。
进行自动控制。
小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。
3.（2015•毕节市）某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点。
下表是该电热水壶的铭牌。
求：（1）如图所示，小电动机将1.2L的水从桶中提升了0.5m，电动机对水做的功至少是多少？（g取10N/kg）（2）电热水壶在额定电压下工作时的电流（保留一位小数）（3）电热水壶正常工作时，将1.2L水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]（4）若（3）中的加热时间为7min，求电热水壶的热效率。
4.（2011.黔东南州）五一假期间，江华家新买了一台电热淋浴器，如图21所示。
待工人师傅安装后，他妈妈急忙充满水就要插到电路中使用，江华发现后说：“别慌！”接着他先看了电热淋浴器的铭牌(如下表)和家中的电能表(如图22所示)，然后又观察家中此时正在工作的用电器有：60W灯六只、150W电冰箱一台、300W洗衣机一台。
（1）请你帮他计算说明，此时电热淋浴器还能接入电路中同时使用吗？（2）江华家电热淋浴器正常工作时的电阻是多大？（3）当江华给电热淋浴器通电1小时后，观察到淋浴器上温度计示数由30℃上升到55℃。
小专题(八)电和热的综合计算
小专题(八) 电和热的综合计算01 专题概述)解决此类问题要认真审题，准确把握题目中的关键词，正确挖掘题目中的隐含条件，建立等量关系．如根据“电热器放出的热量全部被水吸收”，则有Q ＝I 2Rt ＝UIt ＝U 2R t ＝cm Δt ；若已知加热效率η，则电热器放出的热量与水吸收的热量之间的关系有ηQ 放＝Q 吸．关于挡位问题，由公式P ＝U 2R可知，电热器的电阻越小，其功率越大，挡位越高：(1)并联电路，接入的电阻越多，挡位越高；(2)串联电路，接入的电阻越多，挡位越低．02 专题训练)类型1 铭牌类1．(2017·潍坊)某品牌的电热水壶铭牌如表所示，在一个标准大气压下电热水壶正常工作时，将水壶中的额定容量的水加热至沸腾．已知室温与水的初温皆为20 ℃，水的比热容c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m 3.(1)求水吸收的热量；(2)通过计算判断，加热时间是否可能为200 s.解：(1)V 水＝1.0 L ＝1.0×10－3 m 3水的质量：m 水＝ρ水V 水＝1.0×103 kg/m 3×1.0×10－3 m 3＝1.0 kg水吸收的热量：Q 吸＝cm (t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1.0 kg ×(100 ℃－20 ℃)＝3.36×105 J(2)200 s 内电热水壶放出的热量：Q 放＝Pt ＝1 360 W ×200 s ＝2.72×105 J∵2.72×105 J ＜3.36×105 J∴加热时间不可能为200 s ，只能是大于200 s.2．(2017·岳阳)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1 kg 水从20 ℃加热到85 ℃需要多长时间．[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]解：(1)由P ＝U 2R可得，养生壶正常工作时的电阻： R ＝U 2P ＝（220 V ）21 000 W＝48.4 Ω (2)水吸收的热量：Q 吸＝cm Δt ＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg ×(85 ℃－20 ℃)＝2.73×105 J型号 LL －8015额定电压 220 V额定功率 1 360 W额定频率 50 Hz额定容量 1.0 L型号CH －M16 额定电压220 V 频率50 Hz 额定功率1 000 W 容量 1.2 L由η＝Q 吸W 可得，养生壶消耗的电能： W ＝Q 吸η＝2.73×105 J 91%＝3×105 J 由P ＝W t可得，养生壶工作时间： t ＝W P ＝3×105 J 1 000 W＝300 s类型2 挡位类3．(2018·滨州)图甲是一种家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表(“高温”挡功率未知)，图乙为其简化电路原理图，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S 1为“低温”挡．请完成下列问题：(1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少？(2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少？(3)若某房间内空气质量为60 kg ，空气温度为10 ℃，设空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃)且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作20 min ，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？解：(1)闭合S 1为“低温”挡，R 1单独接入电路，由P ＝U 2R可得“低温”挡正常工作时的电阻： R 1＝U 2P 低＝（220 V ）2550 W ＝88 Ω (2)闭合S 1为“低温”挡，R 1单独接入电路，则单独闭合S 2时为“中温”挡，S 1、S 2同时闭合时为高温挡，R 1、R 2并联，则高温挡功率：P 高＝P 低＋P 中＝550 W ＋1 100 W ＝1 650 W根据P ＝UI 可得高温挡正常工作时的电流：I ＝P 高U ＝1 650 W 220 V＝7.5 A (3)电暖器的“高温”挡正常工作20 min ，放出的热量：Q 放＝P 高t ＝1 650 W ×20×60 s ＝1.98×106 J空气吸收的热量：Q 吸＝ηQ 放＝50%×1.98×106 J ＝9.9×105 J由Q 吸＝cm Δt 可得，房间的空气温度升高：Δt ＝Q 吸cm ＝9.9×105 J 1.1×103 J/（kg·℃）×60 kg＝15 ℃4．(2018·天津)如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800 W 和40 W.(1)将开关S 接“1”时，电热器处于__加热__(填“加热”或“保温”)状态．(2)电热器在加热状态下正常工作，将0.5 kg 初温为20 ℃的水加热到100 ℃，需要多长时间？[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，假设电能全部转化为水的内能] ××牌电暖器额定电压220 V 额定功率 低温挡 550 W 中温挡1 100 W 高温挡频率 50 Hz解：(2)水吸收的热量：Q 吸＝cm (t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg ×(100 ℃－20 ℃)＝1.68×105 J电能全部转化为水的内能，则W ＝Q 吸＝1.68×105 J由P ＝W t得，需要的加热时间： t ＝W P 加热＝1.68×105 J 800 W ＝210 s5．小丽家在厨房里安装了如图甲所示的某款电热水龙头．图乙是它的工作原理图，旋转手柄可使扇形开关S 同时接触两个相邻的触点：当S 旋到位置1时，只接触1触点；当S 旋到位置2时，同时接触1、2触点；当S 旋到位置3时，同时接触2、3触点．通过旋转手柄带动开关S ，接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间的切换．当开关在位置1时，水龙头放出冷水．定值电阻R 1＝R 2＝48.4 Ω.请完成下列问题：甲 乙(1)当开关旋到位置2时，水龙头放出__温水__(填“冷水”“温水”或“热水”)．(2)当开关旋到位置3时，发热功率是多少？(3)如果产生的电热全部被水吸收，则当开关旋到位置3时，通电42 s ，能使质量为1 kg 、初温为25 ℃的水温度升高多少？[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]解：(2)开关旋到位置3时，R 1与R 2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大，流出的为热水．因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电路的发热功率：P ＝P 1＋P 2＝U 2R 1＋U 2R 2＝（220 V ）248.4 Ω＋（220 V ）248.4 Ω＝2 000 W (3)当开关旋到位置3时，由P ＝W t可得，通电42 s 电热水龙头产生的热量： Q ＝W ＝Pt ＝2 000 W ×42 s ＝84 000 J如果产生的电热全部被水吸收，则水吸收的热量：Q 吸＝Q ＝84 000 J由Q 吸＝cm Δt 可得，水升高的温度：Δt ＝Q 吸cm ＝84 000 J 4.2×103 J/（kg·℃）×1 kg＝20 ℃。
初中物理之电功和电功率和热量的综合计算
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？
热、力、电综合专题计算(无答案)
热、力、电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℃的水后加热至70℃，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），干木材的热值q＝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？2.（2018·六盘水）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？（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＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则该电热水壶的加热准大气压，ρ水效率为多少？（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＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]加热杯的部分参数如表。
求：c水（1）R2的阻值是多少？（2）加热杯的低温档功率是多少？（3）若不计热量损失，加热杯使用高温档加热，使1L水从12℃升高到100℃，需要多长时间？命题点二：多档位电器4.（2020·毕节模拟）图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关S分别置于1、2两位置时，空气炸锅处于不同的档位。
小专题电、热综合计算
电、热综合计算01 专题概述此类题目通常以电热水壶、饮水机、电热水器、电饭锅、电饭煲、电磁炉(微波炉)等常用家用电器为命题背景，通过用电器铭牌及相关介绍来提供有用信息，结合效率考查电功率、电热以及热量的计算，综合性很强，多以中考压轴题出现．(1)根据题目的已知条件和待求量，正确选用计算电热的公式，具体如下：Q ＝I 2Rt ＝UIt ＝U 2Rt.(2)正确理解热量的计算公式Q ＝cmΔt ，并注意公式各物理量的意义及单位． (3)认真审题，准确把握题目中的关键词，正确挖掘题目中的隐含条件，建立等量关系．如根据“电热器放出的热量全部被水吸收”，则有Q ＝I 2Rt ＝IUt ＝U 2Rt＝cmΔt ；若已知加热效率η，则电热器放出的热量与水吸收的热量之间的关系有ηQ 放＝Q 吸．02 专题训练类型1 以电热器为载体的电、热综合计算1．(滨州中考)某中学学生公寓新安装了即热式电热水器，解决了学生日常饮水需要．图表为该电热水器的部分技术参数．(1)该电热水器正常工作时的电流是多少安培？(2)该电热水器贮满初温为20 ℃的水后，在一标准大气压下将其烧开，则在此过程中该电热水器消耗的电能是多少焦耳？[假设电能全部转化为内能，c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)](3)忽略温度对电热水器电阻的影响，若在实际电压为210 V 情况下工作，该电热水器的实际功率是多少瓦？2．(东营中考)某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220 V 、最大功率为440 W ，发热部分由调温电阻R 和定值电阻R 0组成，调温电阻R 是可变电阻，其最大阻值为110 Ω.电阻值均不受温度影响．(1)定值电阻R 0的阻值是多大？(2)该电熨斗工作时的最小功率多大？此时通过电路的电流是多大？(3)假设电熨斗每秒钟散发的热量Q 跟电熨斗温度t 的关系如图乙所示，请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围．3．(烟台中考)小明家买了一台全自动豆浆机，其部分技术参数如下表，豆浆机的核心部件是机头，它的中间部位是一个带动刀片旋转的电动机，用来将原料粉碎打浆，外部是一个环状加热管(电热丝)，用来对豆浆加热(如图甲是豆浆机的机械结构图)．制作豆浆的过程是加热－打浆－加热－打浆－加热，加热和打浆交替进行．图乙是该豆浆机做好一次豆浆的P －t 图像，请根据以上信息解答下列问题：(1)豆浆机正常打浆时，通过电动机电流是多少？(2)豆浆机正常工作时，加热管电阻丝的阻值是多少？ (3)豆浆机做好一次豆浆，消耗的总电能是多少？类型2电热器档位问题的分析4．(多选)如图是某家用电热器内部电路结构图，其中R 1、R 2为加热电阻丝(R 1>R 2)．下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是()A ．甲的连接方式发热功率最小B ．乙的连接方式发热功率最小C ．丙的连接方式发热功率最大D ．丁的连接方式发热功率最大 5．某工厂开发研制了一种高、中、低三档家用电火锅，观察其内部结构发现是由两个相同的发热电阻丝构成．改变档位就是改变电热丝连入电路的方式．研究发现：旋动开关，当转换开关在中档位置时，发热功率为600 W ，这时只有一个电阻丝连入电路．那么，当转换开关分别处于高、低两档位置时，其发热功率分别为______W 和______W.6．(泰州中考)某型号的电饭锅有两档，其原理如图所示，电阻R1＝44 Ω.当开关S 闭合时，电饭锅处于高温档，当开关S 断开时，电饭锅处于焖饭、保温档，焖饭、保温时电饭锅的功率为高温档功率的0.02倍，求：(1)高温档的功率；(2)焖饭、保温时电路中的电流； (3)电阻R 2的阻值．7．如图所示，是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间，其中R 1＝605 Ω，R 2＝96.8 Ω，电热锅的部分参数如下表所示．(1)电热锅处于保温档正常工作时，锅内的水温度始终不变，则该电热锅的散热功率是多少？(2)电热锅处于高温档(切换开关接“1”)正常工作时，在标准大气压下高温加热2 kg 的水，10 min 内消耗多少电能？设散热功率不变，水的初温为75 ℃，则加热10 min 后水的最终温度是多少？[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]8．(广东中考)如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S 0.该饮水机的部分参数已知：额定电压为220 V ，加热时的总功率为880 W ，保温时的功率为40 W ，R 1、R 2为加热电阻丝．(假设它们的阻值不变)求：(计算结果若不能整除，保留一位小数)(1)当S 和S 0闭合时，饮水机处在什么状态？此时电路的总电流是多大？(2)在加热状态下，电阻丝R 1的阻值为多少？(3)傍晚用电高峰期，若实际电压只有200 V 时，饮水机加热的实际总功率是多大？。
电功、电功率与电热的综合计算
【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：
电功、电功率、电热的综合计算
电功、电功率、电热的综合计算【公式回顾】1.普遍适用的公式：W= = ,P= = 。
2.只适用于纯电阻电路的公式：由欧姆定律 推导得W= = , P= = 。
3.总功和总功率(适用于任何串联和并联电路)：W 总=W1+W2+W3+… P 总=P1+P2+P3+…4.利用电能表测电功和电功率：(1)利用电能表计算电能：在时间t 内,消耗电能W=W 2-W 1(W 1、W 2是前后两次电能表的示数),则P= ;(2)在时间t 内,转盘转n 转,W= kW·h(n 是实际的转数,N 是电能表标定转数),则P=5.单位的对应性：电功kW·h ——电功率kW 、时间h 电功J ——电功率W 、时间s 。
6.电能与电热的关系：电能(电功)(W) 电热(Q) 计算公式W=UIt Q=I 2Rt 快慢程度P 电=UI P 热=I 2R关 系 在纯电阻电路中,W=Q,P 电=P 热在非纯电阻电路中,W>Q,P 电>P 热 7.电能、电功率、电热在计算时的公式比较：【示范题】1、某电吹风的主要技术参数如下表所示。
(1)电吹风的电路是由电动机和电热丝 联组成的。
电动机工作时将电能转化为 能,电热丝工作时将电能转化为 能。
(2)该电吹风正常工作时分为两种状态：①吹冷风时,只有电动机工作,通过它的电流约为 A;②吹热风时,电动机和电热丝同时工作,通过电吹风的电流为 A 。
(3)电热丝的电阻为 Ω。
(4)该电吹风正常工作时,若吹热风5min,则产生的热量是 J,消耗的电能是 J 。
2、(2014·福州)如图所示是家庭电子式电能表的表盘,其示数是 kW·h 。
表盘上标有“3 200 imp/kW·h ”,表示每消耗1 kW·h 的电能,指示灯闪烁3 200次。
若家庭电路中只有一台电热水器在工作,该电能表的指示灯在4 min 内闪烁320次,则该热水器的实际功率是 W 。
电功与热量的计算
2012年电功与热量的计算一．选择题（共5小题）1．（2009•兰州）电炉丝断了，去掉后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（）3．两条电炉丝电阻的阻值之比R1：R2=3：2，电阻丝两端的电压之比U1：U2=1：2，在相同时间内它们放出热量之比Q：Q为（）4．一只电炉接在220伏的电路上时，用10分钟可把一壶水烧开，那么接在110伏的电路上时，同样把这壶水烧开所需要时间是（）5．电动机工作时两端电压为U，电流为I，电动机线圈的电阻为R，则该电动机工作时输出的最大机械功率为（）二．填空题（共8小题）6．（2005•扬州）额定功率为1000W的电热水壶正常时，将质量为1.5kg的水从20℃加热至100℃，耗时10min，则水要吸收_________J的热量，水壶消耗电能为_________ J，该水壶的效率为_________（C水=4.2×103J/（kg℃））．7．电炉工作时通过的电流强度是2 A，它两端电压是220 V，在10 min内产生的热量是_________J，电流做功是_________J．8．一只电热器接在照明电路中，5min产生的热量为2.64×105J，则通过该电热器的电流是_________A，电热器正常工作时的电阻是_________Ω．某宾馆房间有一只美的牌电热水壶，铭牌如右表所示，此水壶正常工作5min产生的热量是_________J．10．一台“220V 1000W”的电热水器，消耗1 度电它能正常工作_________h；如果它的电源线比标准的细，则它的电阻比标准电源线的电阻大，产生的热量_________．11．有两台电炉，其电热丝的电阻分别为R1和R2，把R1单独接在电压为U的某一电源上给初温为t o，质量为m的一壶冷水加热至沸腾需要时间为t1，把R2单独接在此电源上给同样这壶水加热至沸腾，需要时间为t2，如果把它们串联在此电源上仍给这壶水加热至沸腾，需要时间t为_________．12．电炉丝坏了，去掉1/4后，接在原来的电源上，在相同的时间内产生的热量与原来的热量之比是_________．13．在家庭电路中，用甲、乙两根电热丝先后给完全相同的三壶水加热至沸腾．单独接甲需用时间t1；甲、乙串联需用时间t2；则甲、乙并联需用时间t3=_________．三．解答题（共11小题）14．（2012•遵义）家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空气温度的，小明家浴室内浴霸由四只标有“220V 250W”的同规格发热灯组成，小明测得浴室的面积为6m2，高为2.5m，查资料得知当地空气的密度为1.2kg/m3，比热容为1.0×103J/（kg•℃），当四只灯泡同时正常工作25min后，测得浴室内空气温度从13℃上升到28℃，求：（1）浴室内空气的质量；（2）浴室内空气吸收的热量；（3）浴霸加热浴室内空气的效率．15．（2012•淄博）电磁炉是一种高效、方便、卫生的新型灶具，为了研究电磁炉，小锋同学首先观察了家中的电能表，看到电能表的铭牌上标有“220V 10A”和“3000r/kW•h”字样．然后小锋关闭了家中其他用电器，只把电磁炉接入电路中，用了10min 把质量为3kg、初温25℃的水烧开，这个过程中电能表转盘转了900 转．已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），当时气压为标准大气压．求：（1）加热过程中水吸收的热量；（2）电磁炉的实际功率；（3）电磁炉的热效率．16．（2012•扬州）有一台电热水器，铭牌上标有“220V 3000W“字样，其中装有50kg的水，将这些水从25℃加热到35℃．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：（1）水吸收的热量．（2）为了加热这些水，电热水器正常工作15min所产生的热量．17．某电热器在220V的电压下工作5min，放出11880J的热量，则通过它们的电流是_________A．18．“热得快”是一种插在保温瓶中烧水的家用电器，已知某“热得快”的规格是“220V，500W”电流做功的80%被水吸收，用它将质量为2千克，温度为15℃的是加热到80℃，大约需要多少时间？19．小明家买了一台电烤箱，有低、中、高温三个档位的发热功率．如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：两根电热丝R1=44Ω，R2=44Ω，电源电压220V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，电路中的电流是多少？（2）当开关S1置于a端、S2合上时，电路的总电阻是多少？（3）当开关S1置于b端、S2合上时，电烤箱处于什么档位？此时电烤箱对食物加热5min，消耗的电能为多少？（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式．要有数据代入和运算结果）20．一电水壶铭牌标有额定电压220V，额定功率1500W，电源频率为50Hz，容积5.5L，在标准大气压下，把20℃的水装满后通电烧开，求：（1）需要多少热量？（2）消耗多少电能？（3）在额定电压下通电多长时间？21．如图电路，电源电压保持12V不变，标有“10V 4W”的灯泡L与滑动变阻器R串连接在电路中．闭合S，调节滑片P使灯泡L正常发光，求：（1）此时灯泡L的电阻R L为多少Ω？电路中的电流为多少A？（2）若通电2min，变阻器R上产生的热量为多少J？22．小明在家里用电加热器（俗称“热得快”）给暖瓶中lkg的水加热10min，水温从20℃恰好升高到100℃．求：（1）水吸收的热量是_________J；（2）他家的电能表标着“3000R/kW•h”字样，在这段时间内电能表的转盘转_________转[只有这个电加热器正常工作，且它放出热量全部被水吸收，C水=4.2×103J/（kg•℃）]．23．有一电热水壶，铭牌如表所示．求：（1）将质量为1kg，温度为20℃的水加热到100℃，水吸收了多少热量？（2）该电热水壶需要多长时间才能将质量为1kg，温度为20℃的水加热到100℃？（不计其他热损耗）24．小刚家新买了一个电炉，它的额定电压是220V，额定功率是880W，让电炉在额定电压下工作，把5kg的水从12℃加热到100℃．[不计热损失，C水=4.2×103J/（kg•℃）]（1）该用电器正常工作时的电流多大？电阻多大？（2）水需要吸收多少热量？（3）加热的时间是多少？2012年电功与热量的计算参考答案与试题解析一．选择题（共5小题）1．（2009•兰州）电炉丝断了，去掉后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（）电炉丝断了，去掉后，电阻变为原来的，知道仍然接在原来的电源两端，所加电Q=W=分析判断．解：∵电炉丝断了，去掉了R现在：R原来=R：R=4：5，Q=W=Q现在：Q原来=：=R原来：R现在=5：4，2．一把标有“220V 40W”字样的电铬铁，正常工作时，1min产生热量为（）、3．两条电炉丝电阻的阻值之比R1：R2=3：2，电阻丝两端的电压之比U1：U2=1：2，在相同时间内它们放出热量之比Q：Q为（）求出两电阻丝各自的热量，将两热Q=得：，=4．一只电炉接在220伏的电路上时，用10分钟可把一壶水烧开，那么接在110伏的电路上时，同样把这壶水烧开所需要时间是（）==4t5．电动机工作时两端电压为U，电流为I，电动机线圈的电阻为R，则该电动机工作时输出的最大机械功率为（）二．填空题（共8小题）6．（2005•扬州）额定功率为1000W的电热水壶正常时，将质量为1.5kg的水从20℃加热至100℃，耗时10min，则水要吸收 5.04×105J的热量，水壶消耗电能为6×105J，该水壶的效率为84%（C水=4.2×103J/（kg℃））．J．则水壶的效率为：η===84%．557．电炉工作时通过的电流强度是2 A，它两端电压是220 V，在10 min内产生的热量是2.64×105J，电流做功是 2.64×105J．8．一只电热器接在照明电路中，5min产生的热量为2.64×105J，则通过该电热器的电流是4A，电热器正常工作时的电阻是55Ω．某宾馆房间有一只美的牌电热水壶，铭牌如右表所示，此水壶正常工作5min产生的热量是3×105J．、10．一台“220V 1000W”的电热水器，消耗1 度电它能正常工作1h；如果它的电源线比标准的细，则它的电阻比标准电源线的电阻大，产生的热量多．求出消耗==1h11．有两台电炉，其电热丝的电阻分别为R1和R2，把R1单独接在电压为U的某一电源上给初温为t o，质量为m的一壶冷水加热至沸腾需要时间为t1，把R2单独接在此电源上给同样这壶水加热至沸腾，需要时间为t2，如果把它们串联在此电源上仍给这壶水加热至沸腾，需要时间t为t1+t2．P=P=出两电阻串联时消耗的电功率，进一步利用Q吸=W=Pt求出需要的加热时间．t1=Q吸，t2=Q吸，（P=，t=（×（12．电炉丝坏了，去掉1/4后，接在原来的电源上，在相同的时间内产生的热量与原来的热量之比是4：3．电炉丝断了，去掉后，电阻变为原来的Q=W=t解：∵电炉丝断了，去掉了R现在：R原来=R：R=3：4，Q=W=tQ现在：Q原来=t：t=R原来：R现在=4：3．13．在家庭电路中，用甲、乙两根电热丝先后给完全相同的三壶水加热至沸腾．单独接甲需用时间t1；甲、乙串联需用时间t2；则甲、乙并联需用时间t3=．和电功公式可求并联时所需时间．12=，整理得：，①进一步整理得：=∴并联时水沸腾时吸收的热量也相同，即t幷==故答案为三．解答题（共11小题）14．（2012•遵义）家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空气温度的，小明家浴室内浴霸由四只标有“220V 250W”的同规格发热灯组成，小明测得浴室的面积为6m2，高为2.5m，查资料得知当地空气的密度为1.2kg/m3，比热容为1.0×103J/（kg•℃），当四只灯泡同时正常工作25min后，测得浴室内空气温度从13℃上升到28℃，求：（1）浴室内空气的质量；（2）浴室内空气吸收的热量；（3）浴霸加热浴室内空气的效率．求出浴霸加热浴室内空气的效率．=15．（2012•淄博）电磁炉是一种高效、方便、卫生的新型灶具，为了研究电磁炉，小锋同学首先观察了家中的电能表，看到电能表的铭牌上标有“220V 10A”和“3000r/kW•h”字样．然后小锋关闭了家中其他用电器，只把电磁炉接入电路中，用了10min 把质量为3kg、初温25℃的水烧开，这个过程中电能表转盘转了900 转．已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），当时气压为标准大气压．求：（1）加热过程中水吸收的热量；（2）电磁炉的实际功率；（3）电磁炉的热效率．P=×==16．（2012•扬州）有一台电热水器，铭牌上标有“220V 3000W“字样，其中装有50kg的水，将这些水从25℃加热到35℃．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：（1）水吸收的热量．（2）为了加热这些水，电热水器正常工作15min所产生的热量．17．某电热器在220V的电压下工作5min，放出11880J的热量，则通过它们的电流是0.18A．18．“热得快”是一种插在保温瓶中烧水的家用电器，已知某“热得快”的规格是“220V，500W”电流做功的80%被水吸收，用它将质量为2千克，温度为15℃的是加热到80℃，大约需要多少时间？快的热效率可求得热得快消耗的电能，利用电功的计算公式求出需要的时间．21因为η=，=t==19．小明家买了一台电烤箱，有低、中、高温三个档位的发热功率．如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：两根电热丝R1=44Ω，R2=44Ω，电源电压220V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，电路中的电流是多少？（2）当开关S1置于a端、S2合上时，电路的总电阻是多少？（3）当开关S1置于b端、S2合上时，电烤箱处于什么档位？此时电烤箱对食物加热5min，消耗的电能为多少？（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式．要有数据代入和运算结果）===20．一电水壶铭牌标有额定电压220V，额定功率1500W，电源频率为50Hz，容积5.5L，在标准大气压下，把20℃的水装满后通电烧开，求：（1）需要多少热量？（2）消耗多少电能？（3）在额定电压下通电多长时间？=．21．如图电路，电源电压保持12V不变，标有“10V 4W”的灯泡L与滑动变阻器R串连接在电路中．闭合S，调节滑片P使灯泡L正常发光，求：（1）此时灯泡L的电阻R L为多少Ω？电路中的电流为多少A？（2）若通电2min，变阻器R上产生的热量为多少J？，可求电阻．电流就等于．）因为串联，先求出滑动变阻器上的电压，再根据阻，最后根据Q=I Rt求出产生的热量．），2222．小明在家里用电加热器（俗称“热得快”）给暖瓶中lkg的水加热10min，水温从20℃恰好升高到100℃．求：（1）水吸收的热量是 3.36×105J；（2）他家的电能表标着“3000R/kW•h”字样，在这段时间内电能表的转盘转270转[只有这个电加热器正常工作，且它放出热量全部被水吸收，C水=4.2×103J/（kg•℃）]．23．有一电热水壶，铭牌如表所示．求：（1）将质量为1kg，温度为20℃的水加热到100℃，水吸收了多少热量？（2）该电热水壶需要多长时间才能将质量为1kg，温度为20℃的水加热到100℃？（不计其他热损耗），t=24．小刚家新买了一个电炉，它的额定电压是220V，额定功率是880W，让电炉在额定电压下工作，把5kg的水从12℃加热到100℃．[不计热损失，C水=4.2×103J/（kg•℃）]（1）该用电器正常工作时的电流多大？电阻多大？（2）水需要吸收多少热量？（3）加热的时间是多少？I===4A，==55t==。
人教版九年级物理下册第十八章 微专题2 电能、电热、电功率的综合计算)
Ω， 实际电压 U V.
实际
＝ P实际R总＝
484 405 W× Ω＝198 5
答：(1)电阻丝 R1 的阻值是 110 Ω； (2)饮水机的实际功率是 405 W，实际电压是 198 V.
题型 2 电热的计算 3. (2018·滨州)图甲是一家用电器，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：
××牌电暖器 额定电压 低温档 额定功率 中温档 高温档 频率 50Hz 220 V 550 W 1100 W
(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 60 kg，空气温度为 10 ℃，设定空气的比热容为 1.1×103 J/(kg·℃)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℃？
(3)电暖器的“高温”档正常工作 20 分钟，放出的热 量：W＝P 高温 t＝1650 W× 20× 60 s＝1.98× 106 J； 空气吸收的热量： Q 0.99× 106 J； Q吸 由 Q 吸＝cmΔt 可得，房间的空气温度升高：Δt＝cm 0.99× 106 J ＝ ＝15 ℃. 3 1.1× 10 J/（kg· ℃）× 60 kg
的示数为 0.6 A． 再闭合 S1 时， 电流表的示数变化了 0.5 A．求： (1)电阻 R 的阻值； (2)开关都闭合后，5 min 内电路消耗的总电能．
解：(1)设电源电压为 U，定值电阻 R 的阻值为 R 定， 电灯 L 的电阻为 RL. （6 V）2 RL ＝ ＝ ＝12 Ω， 3W PL U2 L 只闭合 S 时，电路中只有定值电阻 R 定，其电流为 0.6 A，则有 0.6 A× R 定＝U①
专题：电功率、电热综合计算
中考专题：电功率、电热综合计算1．前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷，其铭牌如右表．小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水至800ml刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关，5min后水烧开，水壶自动断电．已知水的初温为20℃．自动电热水壶型号ZDH100B电源220V 50Hz额定功率1100W容量800ml编号H8017664（1）这壶水吸收的热量为多少？（2）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率．（3）在用电高峰，电路中的实际电压降为198V，这时电热水壶的实际功率为多大？点评：本题考查吸热公式、电功率公式以及热效率公式的应用，知识点多、联系实际生活，属于中考常见题型，从电热水壶铭牌得出相关信息是本题的关键．2．小理对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是120W～2200W，（1）小理用电磁炉将质量为2kg的水从20℃加热到100℃，消耗了0.22kw•h的电能．水吸收的热量是多少？这时电磁炉的效率是多少？（2）小理用电磁炉煮粥．先用大火将水开，后用小火煮．这段时间电功率随时间变化如图所示问第8分钟通过电磁的电流是多少？[水的比热是4.2×103J/（kg•℃），家庭电路的电压为220V]．点评：本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、电磁炉的效率、电功率公式P=UI的应用，记住是kw•h电功的单位以及与焦耳（J）的关系1kw•h=3.6×106J，能从P﹣t图象得出相关信息是解本题的关键之一．3．电磁炉是一种效率较高的新型灶具，已广泛进入寻常百姓家中．小华观察到家中的电磁炉铭牌上标有“220V 2000W”、电能表铭牌上标有“220V 10（20）A 1500r/kW•h”字样．小华单独把电磁炉接入电路中，用它在5min内把1.5kg、20℃的水加热到100℃，观察到电能表转盘转了225转，则：（1）加热5min水吸收的热量是多少？（2）电磁炉工作5min实际消耗的电能是多少？（3）电磁炉实际电功率是多少？（4）比较（1）、（2）两问的计算结果，你发现什么问题？如何解释？（5）根据电磁炉的铭牌说明与（3）问的计算结果，你发现什么问题？如何解释？4．如图是研究电流热效应的实验装置图．两个相同的烧瓶中均装入0.1kg的煤油，烧瓶A中电阻丝的阻值为4Ω，烧瓶B中的电阻丝标识已看不清楚．当闭合开关，经过210s的时间，烧瓶A中的煤油温度由20℃升高到24℃，烧瓶B中的煤油温度由20℃升高到22℃．假设电阻丝产生的热量全部被煤油吸收，电阻丝的阻值不随温度变化，电源电压保持不变，已知煤油的比热容c=2.1×103J/（kg•℃）．求：（1）在此过程中烧瓶A中煤油吸收的热量；（2）烧瓶B中电阻丝的阻值；（3）电源的电压及电路消耗的总功率．点评：本题考查了学生对密度公式、吸热公式、欧姆定律、电功率公式、焦耳定律公式的掌握和运用，是一道电学与热学的综合应用题，属于难题．5．某电水壶的铭牌信息如图1所示，电水壶在标准大气压下工作．[c水=4.2×103J（kg•℃）]（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将水烧开用了7min．求：①水吸收的热量是多少？②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少？（2）农村电网改造前，用电高峰时电压会下降l0%．求：这时电水壶的实际功率P0．（电阻不随温度改变）（3）为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，甲、乙两位同学对电水壶的电路进行了改造，在原电阻丝R1两端并联一个电阻丝R2，如图2所示，并分别推导出了R2的表达式．甲同学：R2=乙同学：R2=请你指出哪个表达式是错误的，并分析若用此电阻丝来改造电水壶的结果．点评：本题是一道电学和热学的综合计算题，难点在于对两个表达式的判断，实质是让同学推导R2的表达式，两种解法用的依据不同；乙同学在推导时用错了并联电阻的特点，导致表达式错误，不易看出，要细心！6．小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，热水箱水量额定电压加热时功率保温时功率2kg 220V 440W 40W（1）求电阻R1的阻值；（2）求正常加热时通过饮水机的电流；（3）在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min．加热一次消耗的电能是多少？重新加热前的水温t是多少？（不计能量损失，c水=4.2×103J/（kg•℃））7．如图是一条电热毯电路的示意图，R0是发热电阻丝，R是串联在电路中的分压电阻，S是温控开关．电热毯铭牌上标有“220V 40W”字样．不考虑温度对电阻值的影响．（1）求发热电阻丝R0的阻值．（2）当电热毯处于低温档时，开关S应处于什么状态？为什么？（3）当电热毯处于低温档时，电路中的电流为0.1A，求在1min内电热毯消耗的电能和电阻R0产生的热量．8．（2013•资阳）小明家新购置了一台电热水器，电热水器的铭牌如图甲所示．若自来水的温度是20℃，加满水后，小明将温控开关调到如图乙所示的位置．接通电源，加热指示灯亮，当水温达到设定温度时，加热指示灯熄灭．请你帮助小明解答下列问题：（1）电热水器正常工作时，其发热电阻丝的电阻为多少？（2）加热指示灯从亮到灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量？（3）若在晚间用电高峰时，电路的实际电压只有198V，热水器加热的效率为80%，从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间？[C水=4.2×103J/（kg•℃），不考虑发热电阻丝的电阻随温度变化，最后结果保留一位小数]．9．小强的爸爸从国外带回一个电热水壶，铭牌上的几个参数翻译过来后如下表．（1）该电热水壶中发热体的电阻为多少Ω；若接在我国的家庭电路中，并能使它正常工作，那么应该在它的外部串联一个多大的电阻．（2）某天用电高峰的时候，小强将改装好的电热水壶装满温度为28℃的水，用了11min 40s的时间才将水烧开（当时的气压为标准大气压），那么电热水壶（串联在外的电阻不包括在内）实际消耗的功率是多少？点评：本题考查已知额定电压和额定功率求电阻和电流，以及求串联电路的分压问题，还有求水的质量和吸收热量以及实际功率的问题．××牌电热水壶额定电压220V额定功率2000W电源频率50Hz容量 1.2L上面是某电热水壶的铭牌．要将lL 20℃的水烧开（在标准大气压下），此电热水壶需正常工作3min 20s的时间．则：（1）水吸收的热量是多少？（2）电热水壶消耗多少电能？（3）电热水壶的热效率是多少？点评：本题考查吸热公式、电功公式以及热效率公式的应用，此题的关键是计算水吸收的热量，最易出错的地方是电热水壶的容积，本题水的体积不是壶的容积，这个地方是题目设计的陷阱．11．天然气灶是利用燃烧天然气获得热量的炉具，而电磁炉是新一代消耗电能获得热量的智能炉具．为了比较两种炉具的性能，小杰同学进行了相关调查，得到的有关数据见表．如果小杰家每天做饭、烧水所需热量为8.0×106J．（1）若这些热量靠天然气灶提供，需要燃烧多少天然气？（热值用q表示）（2）若这些热量靠电磁炉提供时电磁炉正常工作了90min，该电磁炉的热效率是多少？（3）通过计算说明使用哪种炉具更省钱？（4）若小杰家的进户线上装有一空气开关，当电流达到20A时，空气开关将自动“跳闸”切断电流．当该电磁炉正常工作时，小杰家中还可以接入的用电器最大功率是多少？点评：本题考查电功与电热的计算，能量的利用效率，电功率的计算以及安全用电．电学热学综合计算题专练小明家装有一台储水式热水器，其铭牌如下。
中考物理总复习课件 精讲篇 教材系统复习 小专题(八) 电热综合计算
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．它有高温和保温两挡，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220 V的电源上，用高温挡工作时，电 路的总功率为1 000 W；用保温挡工作时，电路的总功率为440 W．已知 c水＝4.2×103 J/(kg·℃)．求：
(2)不同挡位的电路结构图
1．(2021·江西)如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显 示的部分参数．已知水的初温为20℃，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)．求： (1)燃气热水器正常工作10 min流出的热水的质量； (2)燃气热水器正常工作10 min流出的热水所吸收的热量； (3)小红同学观察到学校用的是即热式电热水器，铭牌如表二所示．若 要得到(2)问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作16 min 40 s，则该即热式电热水器的加热效率为多少； (4)请写出使用电能的两个优点．
(2)燃气热水器正常工作10 min流出的热水所吸收的热量： Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(50－20) ℃＝6.3×106 J；
(3)t＝16 min 40 s＝1 000 s， 即热式电热水器消耗的电能 W＝Pt＝7 000 W×1 000 s＝7×106 J； η＝QW吸＝67.×3×101606JJ＝90%；
小专题(八) 电热综合计 算
1．有关热量计算应该注意的几个问题
(1)熟记公式：Q吸＝cmΔt＝cm(t－t0)；
Q放＝cmΔt＝cm(t0－t)；Q＝mq或Q＝Vq.
(2)在进行热量计算时，一定要注意题中温度“升高”“升高了”“升
高到”的物理意义，然后利用Q＝cmΔt，Q＝mq等公式进行相关计算．
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。
第1部分 微专题8 电学综合计算
微专题八电学综合计算本专题是初中物理的重点内容，主要考查电功、电功率、焦耳定律、电热等方面的综合计算，综合性强、难度大，一直是泰安市重点考查部分，也是区分度比较高的部分。
电学综合计算题主要是利用串、并联电路的特点，结合欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的应用，求电学量，常常结合图像，根据图像收集信息，用到解答问题之中。
预计今后几年仍是热点考查内容，尤其是综合运用电功、电功率有关知识灵活地分析、解决生活中的实际问题。
本专题在中考中所占分值在14分左右。
类型1有关电功率的图像问题当图像与电路图相结合时，明确二者之间的契合点是解答此类问题的关键。
(1)由电路图分析图像：主要是分析电路的串、并联关系，根据电路变化并结合串、并联电路规律和欧姆定律进行分析计算，同时从图像中找到对应关系。
(2)由图像分析电路图：主要是分析图像所表达的信息，关键是读懂图像信息与电路图变化信息所存在的对应关系。
(3)最后，根据串、并联电路的电流、电压、电阻关系以及欧姆定律公式及其变形公式进行列式求解。
(多选)(2022·青岛一模)小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为 6 V，小灯泡上标有“3.8 V” 字样。
实验得到小灯泡的UI图像如图乙所示。
下列分析正确的是()A. 小灯泡的电阻约为12.7 ΩB. 小灯泡的额定功率为1.14 WC. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的阻值为20 ΩD. 小灯泡两端电压为2.0 V时，滑动变阻器消耗的电功率为0.88 W分析电路：小灯泡与变阻器串联，电压表测小灯泡的电压，电流表测电路的电流。
分析选项：A项，由图乙知，小灯泡的电流随电压的变化关系为一曲线，说明小灯泡的电阻是变化的；B项，小灯泡在额定电压下的电流为0.30A，根据P＝UI求出小灯泡的额定功率；C项，电源电压恒为6 V，由串联电路的电流、电压规律及欧姆定律得出小灯泡正常发光时变阻器连入电路的电阻；D项，由图乙知当小灯泡两端的电压为2.0 V时的电流，根据串联电路电压的规律得出变阻器两端的电压，由P R＝U′R I′得滑动变阻器消耗的电功率。
2020年中考物理复习计算题专题《电与热综合计算》(解析版)
《电与热综合计算》一、计算题1.某家用电热水器铭牌上的部分参数如表所示。
热水器注满水并加热，水温由升高到求：水的质量是多少？水水吸收的热量是多少？水的比热容水电热水器正常工作时，效率为，电热水器需要工作多少min才能使水温由升高到？2.如图甲是一种恒温调奶器，可以自动调试好加水的奶粉，然后加热到最适合宝宝饮用的温度，还可以自动保温，特别适合夜间使用。
图乙是机器的参数表及电路简图、为电热丝，S为双触点自动开关。
求：调奶器处于保温状态时的工作电流结果保留两位小数？电阻的阻值？若把200g调好的奶粉从加热到所用时间为32s，则调好的奶粉的比热容是多少不计热损失？3.如图甲所示的多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，图乙是其简化电路图，该养生壶的部分参数如表所示。
水水开关、处于什么状态时，养生壶为高温档，并说明判断依据；求的阻值；在标准大气压下，使用高温档将初温是的一壶水烧开，若养生壶高温档加热效率为，求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。
4.图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，、均为发热体，将开关S分别置于1、2两位置时，空气炸锅处于不同的档位。
已知两档空气炸锅的高温档功率为900W，阻值为求：发热体的阻值是多少？空气炸锅一次性可装入200克牛柳，若将这些牛柳从加热到，牛柳需要吸收多少热量？【牛柳】不计热量损失，用高温档牛柳从加热到，需要多长时间？5.如图是家庭常用的电热水壶，其铭牌数据如表所示。
若加热电阻的阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压。
则：电热水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多少欧姆？装满水后，壶中水的质量是多少千克？将一满壶的水在1标准大气压下烧开，需要吸收多少热量？水不考虑热量损失，烧开这壶水，需要多长时间？6.如图甲是家用电暖器，利用电热给煤油加热取暖。
图乙为其简化的电路原理图，已知电阻，铭牌见下表。
在电暖器跌倒时，跌倒开关S自动断开，切断电源保证安全。
电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位，解答下列问题：已知煤油，煤油煤油温度升高时，吸收了多少焦耳的热量？的阻值是多少？写出必要的文字说明某同学用两个阻值和、均相同的电热丝串联，制成一个新的电热器，将它接在家庭电路中工作11min，产生的热量是多少？7.如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁线圈电阻、开关、滑动变阻器取值范围～和热敏电阻组成；阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流时，衔铁被释放接通工作电路。
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小专题(八)
1．壶中的额定容量的水加热至沸腾．J/(kg·℃)，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m 3.
(1)求水吸收的热量； (2)通过计算判断，加热时间是否可能为200 s.
2．养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采型电加热材料，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1 kg 水从20 ℃加热
到85 ℃需要多长时间．[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
3．图甲是一种家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表(“高温”挡功率未知)，图乙为其简化电路原理图，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S 1为“低温”挡．请完成下列问题：
(1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少？ (2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少？ (3)若某房间内空气质量为60 kg ，空气温度为10 ℃，设空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃)且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作20 min ，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？
4．如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800 W 和40 W.
(1)将开关S 接“1”时，电热器处于________(填“加热”或“保温”)状态．
(2)电热器在加热状态下正常工作，将0.5 kg 初温为20 ℃的水加热到100 ℃，需要多长时间？[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，假设电能全部转化为水的内能]
5．小丽家在厨房里安装了如图甲所示的某款电热水龙头．图乙是它的工作原理图，旋转手柄可使扇形开关S 同时接触两个相邻的触点：当S 旋到位置1时，只接触1触点；当S 旋到位置2时，同时接触1、2触点；当S 旋到位置3时，同时接触2、3触点．通过旋转手柄带动开关S ，接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间的切换．当开关在位置1时，水龙头放出冷水．定值电阻R 1＝R 2＝48.4 Ω.请完成下列问题：
甲 乙
(1)当开关旋到位置2时，水龙头放出________(填“冷水”“温水”或“热水”)． (2)当开关旋到位置3时，发热功率是多少？ (3)如果产生的电热全部被水吸收，则当开关旋到位置3时，通电42 s ，能使质量为1 kg 、初温为25 ℃的水温度升高多少？[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]。