九年級(jí)物理全冊第十六章電流做功與電功率滾動(dòng)小專題(六)電、熱的綜合計(jì)算練習(xí)(新版)滬科版

aa11滾動(dòng)小專題（六）電、熱的綜合計(jì)算01 專題概述電與熱的綜合計(jì)算是近幾年遵義市初中畢業(yè)生學(xué)業(yè)（升學(xué)）統(tǒng)一考試高頻考點(diǎn)之一.考查題型有：選擇題、填空題和綜合應(yīng)用題.電熱器類題目通常綜合效率考查電功率、電熱以及熱量的計(jì)算，綜合性很強(qiáng).⑴根據(jù)題目的已知條件和待求量，正確選用計(jì)算電熱的公式.對于檔位型用電器，判斷電熱器檔位的方法：根據(jù)戶=9可知，在電源電壓一定時(shí)，電功率與電阻成反比.所以，電阻最小時(shí)，電功率最大，為高溫（或加熱）檔；電阻最大時(shí)，電功率最小，為低溫（或保溫）檔.⑵正確理解熱量的計(jì)算公式Q=cm4t,并注意公式各物理量的意義及單位.（3）電熱器效率的計(jì)算公式：〃=W.電02 專題訓(xùn)練題組類型1以電熱器為載體的電、熱綜合計(jì)算.（遵義中考）電磁爐因高效、安全、方便進(jìn)入千家萬戶.小芳家有一臺(tái)電磁爐，其部分參數(shù)如表所示，小芳選用功率為2000W檔位，將鍋內(nèi)質(zhì)量為2.5kg、深度為8cm、初溫為20℃的水燒開，耗時(shí)8min.[c水=4.2x103J/（kg?℃）,g取10N/kg,當(dāng)?shù)貧鈮簽?個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]求： 7型號(hào)xxx額定電壓220V工作頻率50Hz額定功率400?2000W（1）鍋內(nèi)的水對鍋底產(chǎn)生的壓強(qiáng)為多大；⑵鍋內(nèi)的水吸收的熱量為多少；（3）若小芳改用功率為1600W的檔位，用同一只鍋將相同質(zhì)量、相同初溫的水燒開，耗時(shí)為650s.請通過計(jì)算說明選用哪個(gè)檔位燒水，消耗的電能更少..(遵義中考)某電熱沐浴器的銘牌如下表，求該電熱沐浴器:型號(hào)DSXF80—J額定電壓(V)220額定容量(L)80額定功率(W)1500額定頻率(Hz)50最高水溫(℃)80(1)一滿箱水從25℃加熱到45℃吸收的熱量是多少?⑵正常工作時(shí)的電流是多少？⑶正常工作0.5小時(shí)消耗的電能是多少？題組類型2檔位型用電器的計(jì)算.(余慶一模)學(xué)校為解決學(xué)生飲水問題為每個(gè)教室配備了飲水機(jī)，如圖所示為電熱飲水機(jī)的部分參數(shù)和電路原理圖，飲水機(jī)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)，飲水機(jī)熱水箱內(nèi)水溫達(dá)到90℃時(shí)開關(guān)S1自動(dòng)斷開，處于保溫狀態(tài)，當(dāng)水溫降至一定溫度時(shí)，S1又閉合，重新加熱.已知電源電壓保持220V不變，電阻R1的阻值為1210Q,電阻R2的阻值為121Q.求：水桶容量20L熱水箱容量1熱水箱容量1L額定電壓220V⑴飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時(shí)的電功率是多少？(2)飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時(shí)電路的總電流是多少？⑶飲水機(jī)正常工作時(shí)，將熱水箱中的水從20℃加熱到90℃.需用時(shí)14n1川水的比熱容為4.2*103”(1＜當(dāng)℃)].求此加熱過程中飲水機(jī)的加熱效率..(六盤水中考)如圖是電源電壓恒為220V的電熱烘干箱的基本電路圖，S是雙擲開關(guān)，勺是發(fā)熱電阻，定值電阻/?2為110Q,當(dāng)S接"2〃時(shí)，勺的電功率是110W,試求：R1的阻值；⑵當(dāng)S接“1”時(shí)，電路中的電流是多少？⑶當(dāng)S接“2”時(shí)，通電15分鐘，R1消耗的電能是多少?工題組類型3 綜合提升5.（黔南中考）如圖所示是楊才家的電熱水壺的銘牌，他用該電熱水壺將1.5kg的水從20℃加熱到100℃.產(chǎn)品型號(hào)EL—8952額定電壓 220V頻率 50Hz額定功率 1500W容量 1.5L（1）水吸收的熱量是多少？[c水=4.2x103J/（kg?℃）]⑵若電熱水壺正常工作，且產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，需要加熱多少時(shí)間？⑶若電熱水壺實(shí)際加熱時(shí)間大于上述計(jì)算的加熱時(shí)間，可能的原因有哪些？（寫出兩種）.（遵義模擬）小紅為了既省電又方便年邁的奶奶如廁時(shí)開燈，利用已學(xué)的電學(xué)知識(shí)對家里廁所的照明電路進(jìn)行了改裝.她將“220V40W”的燈泡、阻值1210Q的定值電阻和一個(gè)開關(guān)連成了如圖所示的電路.當(dāng)無人如廁時(shí)，開關(guān)斷開，燈光較暗，但能起到一定的照明作用，便于如廁時(shí)看到開關(guān)的位置；當(dāng)有人如廁時(shí)，閉合開關(guān)，燈泡就正常發(fā)光（假定燈泡電阻不隨溫度變化；計(jì)算結(jié)果若有小數(shù)保留兩位小數(shù)）.貝U：（1）燈泡L的電阻是多少？⑵開關(guān)斷開時(shí)，通過電阻R的電流是多少?⑶計(jì)算說明無人如廁時(shí)和有人如廁時(shí)，電路消耗的總功率哪個(gè)大?.（銅仁中考）芳芳家新買一個(gè)電熱壺，電熱壺的銘牌如圖.請你根據(jù)電熱壺的銘牌，求:產(chǎn)品型號(hào)：KS-12最大容積：1.2L額定電壓220V額定頻率50Hz額定功率1500W⑴電熱壺正常工作時(shí)的電流（得數(shù)保留2位小數(shù)）；⑵電熱壺正常工作時(shí)電阻不變，求lmin內(nèi)電熱壺產(chǎn)生的熱量（電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）；⑶完成上述計(jì)算后，芳芳還想用電能表驗(yàn)證電熱壺標(biāo)的額定功率是否準(zhǔn)確.經(jīng)測量，她家電路中的電壓是220V.她將家中其他的用電器全部斷開，把電熱壺裝上水后單獨(dú)接入電路中.芳芳觀察到電能表鋁盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)過了84圈，電能表上標(biāo)有“3600revs/kW-h”.請你通過計(jì)算，判斷電熱壺的銘牌中標(biāo)的額定功率是否準(zhǔn)確..（遵義中考）如圖所示是額定電壓為220V的理發(fā)用電吹風(fēng)的典型電路，其中電熱絲通電后可以發(fā)熱，電動(dòng)機(jī)通電后可以送風(fēng)，且電動(dòng)機(jī)的額定功率為120W.（1）要送冷風(fēng)，選擇開關(guān)應(yīng)放在—位置；要送熱風(fēng)，選擇開關(guān)應(yīng)放在—位置.（填“A”“B”或“C”）⑵若電吹風(fēng)在額定電壓下工作，送冷風(fēng)時(shí)，通電8min電流所做的功是多少？⑶若電吹風(fēng)在額定電壓下工作，送熱風(fēng)時(shí)電路消耗的總功率為560W,則電熱絲R的阻值應(yīng)為多大?滾動(dòng)小專題(六)電、熱的綜合計(jì)算1.(1)鍋內(nèi)的水對鍋底產(chǎn)生的壓強(qiáng)為：p=p水效=1.0x103kg/m3xioN/kgx8xl0-2m=800Pa(2)鍋內(nèi)的水吸收的熱量為：Q=cmZlf=4.2xlO3J/(kg-℃)x2.5kgx(100℃-20℃)=8.4xl05j⑶小芳選用功率為2000W檔位時(shí)消耗的電能為：\N=P^=2000Wx480s=9.6x10sJ改用功率為1600W的檔位時(shí)消耗的電能為：VI/2=P2f2=l600Wx650s=1.04x106J因?yàn)橐玻紗幔愿邫n時(shí)比低檔時(shí)消耗的電能更少2.m=p?=1.0x103kg/m3x80xl0-3m3… … _，八…一s__ 01500W _ … ，一，=80kgQ=cmZlf=4.2xlO3J/(kg-℃)x80kgx20℃=6.72xl0eJ(2)/=~=22QV-6.82A[3}W=Pt=1.5kWx0.5h=0.75kW-h3.(1)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時(shí)的電功率是"保=,=：200VQ2=40W⑵加熱時(shí)：S、S1都閉合，R1、R2并聯(lián)，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)，電路總電流為i=11并聯(lián)，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)，電路總電流為i=11+12=U■+=1.0x103kg/m3x1.0x10-3m3=1kg水吸收的熱量為QU220V220V1210Q+l21Q=2A⑶加熱的水的質(zhì)量為m=pVcm(t—10)=4.2x103J/(kg?℃)x1kgx(90℃—20℃)=2.94x105J加熱時(shí)，電流做功W=UIt=220Vx2Ax14x60s=3.696x105J效率n=Q吸x100%=，普；05J1W 3.696x105Jx100%，79.5%4.(1)開關(guān)S接“2”時(shí)只有R1連入電路，由P=U得：R1=U=(110W2=440Q⑵開關(guān)S接“1”時(shí)電路的總電阻：R=R+R=440Q+110Q=550Q電路中的電流：I=U=H0V=0.4A(3)當(dāng)S接“2”時(shí)，R總、 1 2 R總550Q '' 1消耗的電能：W1=P11=110Wx15x60s=99000J5.(1)Q吸=c水m(12—11)=4.2x103J(kg-℃)x1.5kgx(100℃—20℃)W5.04x105J=5.04x105J(2)V電熱壺正常工作「.P=P額=1500W又＜W=Q放=Q吸=5.04x105J「.t=P==1500W=336s⑶原因可能是：①電熱水壺(發(fā)熱管)產(chǎn)生的熱量沒有全部被吸收；②電熱水壺實(shí)際工作電壓小于額定電壓.6.由P=U得燈泡的電阻R=U=(引；)2=1210Q(2)開關(guān)斷開時(shí)，電燈和定值電阻串聯(lián)，由歐姆定律R LPl 40VV可得電路中的電流I=220VR可得電路中的電流I=220VR總R1+RL1210Q+1210Q11A=0.09A(3)無人如廁時(shí)，電路消耗的總功率為P1=UI1=220Vx11A=20W,有人如廁時(shí)，PL=40W，因?yàn)镻1=PL所以有人如廁時(shí)消耗功率大7.(1)由P=UI可得：電熱水壺正常工作的電流為：/=(=嘮0Vz6.82A(2)Q=W=Pt=1500Wx60s=9x104J⑶電熱壺實(shí)際消耗的電功為"=3840kWh84W'3600kW