初三物理电热综合计算题

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 2 自动电热水壶 型号 电源 额定功率 容量 编号 ZDH100B 220V50Hz 1100W 800ml H8017664 0℃． （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？ 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 分钟通过电磁炉的电流是多少？[水的比热是 4.2×103J/ （kg?℃），家庭电路的电压为 220V]． 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． 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=4.2×10 3J （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 P 0．（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 R 1 两端并联一个电阻丝 R 2，如图 2 所示，并分别 推导出了 R 2 的表达式． 甲同学：R 2= 乙同学：R 2= 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． 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 S 1 自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度 t 时，S 1 又闭合重 新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如下： 热水箱水 量 2kg 额定电压 220V 加热时功率 440W 保温时功 率 40W （1）求电阻 R 1 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=4.2×10 3J/ （kg?℃） ） 7、如图是一条电热毯电路的示意图，R 0 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 R 0 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 R 0 产生的热量． 8、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=4.2×10 3J/（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？ 10、电热水壶由于使用方便、高效，巳成为家庭常用的电器之一．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？ ××牌电热水壶 额定电压 额定功率 电源频率 容量 220V 2000W 50Hz 1.2L 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”