初三物理电热综合计算题.docx
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初三物理电热综合计算题
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20℃.
自动电热水壶
型号
ZDH100B
电源
220V50Hz
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?
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“220V2000W”、电能表铭牌上标有“220V10(20)A1500r/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=4.2×103J(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.
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,处于保温状态;当水温降至一定温度t时,S1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
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“220V40W”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、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11min40s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lL20℃的水烧开(在标准大气压下),此电热水壶需正常工作3min20s的时间.则:
××牌电热水壶
额定电压
220V
额定功率
2000W
电源频率
50Hz
容量
1.2L
(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?
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”
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