電熱綜合專題

1、電熱綜合專題1如圖所示，一個標(biāo)有“220V 1000W”的快速電熱水壺，要在標(biāo)準(zhǔn) 大氣壓下將1kg溫度為20的水燒開，水需要吸收的熱量是           J，若不計熱損失，電熱水壺正常工作時燒開這壺水需要的時間是          s  水的比熱容為4.2×103J / (kg·)2下圖是電熱水壺簡易示意圖，通過開關(guān)S可使熱水器處于加熱或保溫狀態(tài)，閉合S，熱水器處于

2、0;        狀態(tài)，此時電能轉(zhuǎn)化為          能，桶中10kg水由28加熱到98時吸收熱量為             J。c水=4.2×103J / (kg·)；g取10N / kg 3.臨沂)張宇同學(xué)家的浴室新安裝了一臺可供冬季取暖和照明的電器，俗稱“浴霸”，如圖甲所示。它的簡化電路

3、圖如圖乙所示，其中L為標(biāo)有“220V 40W”照明燈，L1、L2、L3、L4均為標(biāo)有“220V 300W”的紅外線取暖燈。              問：(1)照明燈正常工作時通過燈絲的電流是多少?    (2)通常在洗浴前10min只閉合開關(guān)S1  、S2開啟紅外線取暖燈給浴室預(yù)熱，問在這 10min內(nèi)“浴 霸”消耗的電能是多少?4.下圖是電飯鍋的實物圖，圖(甲)是它的內(nèi)部電路圖，圖(乙)是電路簡圖它有“高溫?zé)蟆焙?“燜飯

4、、保溫”兩擋，由溫控開關(guān)自動控制煮飯時，先要按下溫控開關(guān)按鈕；到達(dá)設(shè)定溫度(飯已煮熟)，按鈕會自動彈起(1)對照觀察圖(甲)和(乙)，溫控開關(guān)按鈕未按下時，“燒煮電路部分”與“保溫電路部分”是           關(guān)系(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)；按下溫控開關(guān)按鈕  “燒煮電路部分”的電壓為           V，  “保溫電路部分”將   

5、60;      (選填“工作”或“不工作”)；溫控開關(guān)按鈕彈起后，電路中的電流比原來          (選填“大”或“小”)(2)當(dāng)溫控開關(guān)按鈕按下時，電飯鍋電路的總功率為1100W。求：  “燒煮電路部分”的電阻R1 ；(3)溫控開關(guān)按鈕彈起后，電飯鍋電路的總功率為44W。求：電路中的電流；“保溫電路部分”的電阻R3；(4)已知，只有當(dāng)指示燈和限流器兩端的電壓與電源電壓相差不大時，指示燈才會發(fā)光請通過相關(guān)計算或分析，說明為什么溫控開關(guān)按鈕彈

6、起時，紅燈熄滅而黃燈亮。            5.電吹風(fēng)是現(xiàn)代家庭的常用電器。如圖甲所示是電吹風(fēng)的電路原理圖，R是電熱絲，M是帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動的電動機(jī)，某電吹風(fēng)的主要技術(shù)參數(shù)如圖乙所示： (1)當(dāng)只閉合S1時，電吹風(fēng)正常工作1min消耗的電能是多少J，  (2)當(dāng)同時閉合S1、S2時，電吹風(fēng)正常工作，通過R的電流為多大，  (3)當(dāng)電吹風(fēng)正常工作并且吹熱風(fēng)時，1min內(nèi)電流通過R產(chǎn)生的熱量是多少J，6.半導(dǎo)體材判的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間其電阻受溫度影響較大下圖甲

7、是某種半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系圖像根據(jù)這種半導(dǎo)體材料電阻的特性，小星和他的同學(xué)設(shè)計了一個電路(如圖乙)可以測定某一空間的溫度使用的器材如下：半導(dǎo)體電阻、電源、電流表(00.6A)開關(guān)，定值電阻R0(10)、導(dǎo)線若干(1)定值電阻R0的作用是什么?                             

8、;                   。(2)當(dāng)環(huán)境溫度為20時電流表的讀數(shù)為0.2A，求電源的電壓。(3)電流表的讀數(shù)為0.4A時，當(dāng)時環(huán)境溫度是多少?半導(dǎo)體電阻的電功率是多少?7.汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分，環(huán)保、節(jié)能、安全是汽車研發(fā)和使用時必須關(guān)注的問題。  (1)普通汽車行駛時，發(fā)動機(jī)將燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能變?yōu)闄C(jī)械能。圖甲是某型號的普通汽車發(fā)動機(jī)的能量流向圖，請依據(jù)圖中提供的信息，計算該

9、汽車發(fā)動機(jī)的效率。為提高該類汽車發(fā)動機(jī)的效率，請?zhí)岢鲆环N合理的設(shè)想。  (2)普通汽車排出的高溫尾氣會污染空氣，為弘揚“綠色奧運”，2008奧運期間，北京將使用以蓄電池為驅(qū)動能源的環(huán)保汽車。某環(huán)保汽車在勻速行駛時，驅(qū)動電機(jī)的輸入電流為50A，電壓為300V，則該驅(qū)動電機(jī)的輸入功率為多少？  (3)汽車在行駛途中保持車距是一項重要的安全措施。因為，從駕駛員看見某一情況到采取制動動作的時間里，汽車仍然要通過一段距離(稱為反應(yīng)距離)，從采取制動動作到車完全停止的時間里，汽車又要通過一段距離(稱為制動距離)。表乙給出了某型號的汽車在不同速度下的部分?jǐn)?shù)據(jù)，分析表乙中的數(shù)據(jù)，請回答：空

10、格的數(shù)值各是多少，影響汽車制動距離的因素是什么？8.清洗機(jī)是利用高壓水清洗車輛表面污垢的機(jī)器，有一種CC5020型清洗機(jī)的銘牌如下表所示。請回答：(1)從物理學(xué)的角度看，銘牌中有一個物理量名稱與單位不一致，請你指出。(2)清洗機(jī)正常工作時，通過清洗機(jī)的電流是多少?(3)某汽車清洗行用該清洗機(jī)一天平均正常工作4小時，則一天需要用水多少立方米?耗電多少千瓦時?9.研究表明，有些金屬電阻的阻值會隨溫度的變化而變化，物理學(xué)中利用這類金屬的特性可以制成金屬電阻溫度計，它可以用來測量很高的溫度，其原理如圖所示。圖中電流表量程為015mA(不計其電阻)，電源的電壓恒為3V，R'為滑動變阻器，金屬電阻

11、作為溫度計的測溫探頭，在t0時其阻值R1隨溫度 t 的變化關(guān)系為Rt=100+0.5t(單位為)。(1)若要把凡放入溫度為0處進(jìn)行測量，使電流表恰好達(dá)到滿量程電流15mA，則這時滑動變阻器R'接入電路的阻值為多大?(2)保持(1)中滑動變阻器R'接入電路的阻值不變，當(dāng)把測溫探頭Rt放到某待測溫度處，電流表的示數(shù)恰為10mA，則此時Rt的阻值為多大?對應(yīng)的溫度為多高?(3)保持(1)中滑動變阻器R'接入電路的阻值不變，當(dāng)被測溫度為600時，電路消耗的電功率為多大?(4)若把電流表的電流刻度盤換為對應(yīng)的溫度刻度盤，則溫度刻度的特點是什么?10.有一種太陽能路燈(電路如圖)，

12、光控開關(guān)S，白天與觸點a接觸，太陽能電池板為蓄電池充電，晚上，與觸點b接觸，給路燈供電。時控開關(guān)S2，晚上12點前與觸點c接觸，主燈發(fā)光，12點后與觸點d接觸，副燈發(fā)光。主燈為“24V  15W”的節(jié)能燈，副燈為“24V 10W”的節(jié)能燈，平均每天各工作6小時。(1)路燈正常工作一天消耗的電能是多少千瓦時？(2)已知太陽能電池飯的面積為0.5m2，每平方米平均l歐集功率為1.5KW，若太陽光照射10小時能使路燈正常工作5天，求太陽能電池板光電轉(zhuǎn)化效率。(3)請舉出這種太陽能路燈的兩個優(yōu)點。11.某電吹風(fēng)的簡化電路圖如圖所示，R1、R2是發(fā)熱電阻絲，M是電動機(jī)。開關(guān)S1閉合后，S2接l

13、、2時吹冷風(fēng)，通過電動機(jī)的電流為0.1A；S2接2、3時吹溫風(fēng)，R1的阻值為110。S2接3、4時吹熱風(fēng)，電吹風(fēng)的總功率為1100W。電源電壓為220V。試求：  (1)吹冷風(fēng)時，電動機(jī)的功率是多少，  (2)吹溫風(fēng)時，通過R1的電流是多少，  (3)吹熱風(fēng)時，R2的電阻是多少?(結(jié)果保留小數(shù)點后兩位)12.某電熱水器，額定功率為2000W。當(dāng)熱水器正常工作70min時，可將50kg的水從20加熱到58。(水的比熱容為4.2×103 J / (kg·)。    試求：  (1)這50kg水吸收的熱量是多少

14、?(2)熱水器消耗的電能是多少?(3)熱水器的效率是多少?13.“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”是2008年北京奧運的三大主題。其中國家體育館“鳥巢工程”采用太陽能電力這一綠色能源。令專業(yè)建筑專家驚嘆的是，“鳥巢”的設(shè)計，不僅是能夠獲得自然通風(fēng)，而且4.2×105kg的鋼結(jié)構(gòu)靠自身的24根鋼柱支撐。  (1)給“鳥巢”工程供電時，若功率為130kW的太陽能發(fā)電系統(tǒng)連續(xù)正常工作100min，可得到多少焦耳的電能，如果這些電能有42轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，則可以使l 04kg水溫度升高多少攝氏度，水的比熱容c=4.2×103J / (kg·)  

15、  (2)若每根鋼柱的橫截面積為1.5m2。，則平均每根柱子承受的壓強(qiáng)為多大，14.小明的新家想安裝一臺無水箱式電熱水器，這種電熱水器當(dāng)有冷水流過它時，就能達(dá)到要求的溫度而立即從噴頭流出供淋浴。已知冷水溫度為15，淋浴所需熱水溫度為40，電熱水器一分鐘流出熱水的質(zhì)量約為4kg，水的比熱容為4.2×103J / (kg·)    (1)將質(zhì)量為4kg溫度為15的冷水，加熱到淋浴所需要的溫度，水吸收的熱量是多少?    (2)如果不考慮熱損失，無箱式熱水器的電功率至少多大才能滿足淋浴的要求? 

16、60;  (3)小明新家的電路允許通過的最大電流為30A，問他家能不能使用該電熱水器?15.下圖是嘯宇家新買的一臺快速電水壺，這臺電水壺的銘牌如下表。為了測量該電水壺?zé)畷r的實際功率，嘯宇用所學(xué)知識和爸爸合作進(jìn)行了如下實驗：    關(guān)掉家里所有用電器，將該電水壺裝滿水，接入家庭電路中，測得壺中水從25上升到35所用的時間是50s同時觀察到家中“220V  10A(40A)  3200imp /   (kW·h)”的電子式電能表耗電指示燈閃爍了80imp。請根據(jù)相關(guān)信息解答下列問題。  (C水=4

17、.2×103J / (kg·)(1)電水壺中水的質(zhì)量；(2)電水壺?zé)畷r的實際功率；(3)電水壺加熱的效率；(4)通過比較實際功率與額定功率大小關(guān)系，簡要回答造成這種關(guān)系的一種可能原因。16.有一種WSJ60型號電熱壺，其銘牌標(biāo)志如圖所示。現(xiàn)將一滿壺20的水在額定電壓下燒開需時5min，已知外界氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，水的比熱容=4.2×103J / (kg·)。求：  (1)水吸收的熱量。  (2)電熱壺的效率。  (3)小明發(fā)現(xiàn)在用電高峰時燒開一滿壺20的水需時6min 3s，那么此時實際電壓是多少?  

18、                              17.小強(qiáng)的爸爸從國外帶回一個電熱水壺銘牌上的幾個參數(shù)翻譯過來后如表(1)該電熱水壺中發(fā)熱體的電阻為         ；若接在我國的家庭電路中，并能使它正常工作，那么應(yīng)該在它的外部

19、串聯(lián)一個         的電阻。(2)某天用電高峰的時候，小強(qiáng)將改裝好的電熱水壺裝滿溫度為28的水，用了11min 40s的時間才將水燒開(當(dāng)時的氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)，那么電熱水壺(串聯(lián)在外的電阻不包括在內(nèi))實際消耗的功率是多少，(說明：熱效率是指水吸收的熱量與消耗的電能的比值)18.小亮所在班級的飲水機(jī)銘牌如下表所示。他們對飲水機(jī)的工作情況進(jìn)行了與研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)加熱內(nèi)膽里的水溫達(dá)到90時，溫控開關(guān)就會自動斷開，停止加熱；當(dāng)水溫降至60時，溫控開關(guān)又會自動打開重新加熱，每次加熱的時間為t=4min。

20、0;   (1)飲水機(jī)加熱一次消耗的電能W0為多少?    (2)飲水機(jī)設(shè)計熱內(nèi)膽的好處是每次只加熱少量的水，既能使人們在較短的時間內(nèi)喝上熱水，又能避免一次加熱過多的水而造成浪費。請你根據(jù)前面的數(shù)據(jù)，計算加熱內(nèi)膽的容積。假設(shè)消耗的電能完全轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，水的比熱容為c水=4.2×103J / (kg·)。    (3)某日下午放學(xué)時，值日生小剛忘了關(guān)掉飲水機(jī)，直到第二天進(jìn)教室后才發(fā)現(xiàn)，他為自己不小心浪費了電能而內(nèi)疚。因為他知道，雖然飲水機(jī)是斷續(xù)工作的，但這一晚上(約12小時)也會浪費不少電能。他

21、經(jīng)過一定的測量，就估算出了這一個晚上浪費的電能。請你簡述測量和估算的方祛，不需具體的數(shù)據(jù)計算。                          19.我們生活的雞西市，到了冬季，因日照時間短，太陽能熱水器的水達(dá)不到所需溫度為此人們研制了太陽能、電能兩用熱水器大鵬家最近就安裝一臺這樣的兩用熱水器，如圖所示銘牌如下：(1)太陽能熱水器貯滿水，水溫從20加熱到5

22、0時需要吸收多少熱量，(IL=10-3m3)(2)大鵬將水箱裝滿水，只使用電加熱器將水從20加熱到50時，需加熱器正常工作多長時問，(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為熱能)(3)在上述(2)情況下加I熱器正常工作實際用了3小時則此熱水器的效率為多少？(4)僅就太陽能熱水器與電熱水器相比有哪些優(yōu)點，(寫一條即可)20.某電熱水瓶的銘牌如下表所示。若熱水瓶內(nèi)裝滿水，在額定電壓下工作(外界大氣壓強(qiáng)為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)。求(1)保溫時通過電熱水瓶的電流是多少?(2)加熱時電熱水瓶的電阻多大?(3)若瓶內(nèi)20的水加熱10min正好燒開，則加熱時電熱水瓶的熱效率是多少?(4)請你嘗試畫出電熱水瓶的內(nèi)部電路圖。21.如圖所示

23、為CRH2型動車組，最大運營速度為200kmh。(1)當(dāng)該動車組用4800kW的牽引功率使列車以50ms的速度勻速直線行駛時，動車組所受到的阻力f多大?(2)該動車組的每節(jié)車廂上都配有電熱水器。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，用它把10kg、20的水燒開電流至少要做多少功?若它工作時的電功率為42kW，至少需要多少時間?22.小麗家新買了一臺電熱水器，下表是該熱水器的一些技術(shù)參數(shù)?，F(xiàn)將水箱中裝滿水，通電后正常工作40min，水溫從2 5上升到45在此過程中，求：    (1)熱水器中電熱絲的電阻：    (2)水所吸收的熱量c水=4.2×1

24、03J / (kg·)；    (3)熱水器的效率23.小明家的電熱水壺的銘牌如圖所示，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，該水壺正常工作時，用10min能將2kg、10的水燒開。水的比熱容c=4.2×103J / (kg·)    (1)計算水吸收的熱量；    (2)計算消耗的電能；    (3)水增加的內(nèi)能比消耗的電能小多少，請結(jié)合物理知識，從節(jié)能的角度提一個合理化的建議。24.“5·12”汶川大地震發(fā)生后，常州常發(fā)集團(tuán)向災(zāi)區(qū)人民捐贈一批柴油發(fā)電

25、機(jī)這種柴油發(fā)電機(jī)的工作原理為：以風(fēng)冷四沖程直噴式柴油機(jī)為動力系統(tǒng)，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，該柴油發(fā)電機(jī)說明書的部分內(nèi)容如表所示現(xiàn)在用一臺該型號的柴油發(fā)電機(jī)給災(zāi)民臨時安置區(qū)供電，如圖所示發(fā)電機(jī)到安置區(qū)的距離是400m，輸電線路中的火線和零線均為GBCZ 60型單股銅導(dǎo)線，該型導(dǎo)線單位長度的電阻為2.5×10-4 / m安置區(qū)家用電器的總功率為44kW，當(dāng)這些家用電器都正常工作時，求：    (1)輸電線路中的電流多大?    (2)輸電線路損失的電功率多大?    (3)發(fā)電機(jī)實際輸出電壓多大? 

26、;   (4)該柴油發(fā)電機(jī)工作過程中，每小時消耗18kg柴油，柴油完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)輸出電能的效率是多少?(柴油熱值是3.3×107J / k g)25. 焚燒秸稈不僅造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，還造成大量的能源浪費。研究表明，秸稈的熱值為0.75×107J / kg，相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤的四分之一。  (1)我國第一家秸稈發(fā)電廠，已于2007年1月1日開始正式發(fā)電，從此，中國電網(wǎng)里出現(xiàn)了由農(nóng)民“種”出來的電流。據(jù)了解，我國每年僅農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量就有6億噸(合6×1011kg)。如果這些秸稈完全燃燒放出的熱量全部轉(zhuǎn)化為電能，則每年

27、可發(fā)電多少千瓦時?  (2)某學(xué)校食堂鍋爐盛水1.5t，如果通過燃燒秸稈的方式將這些水從20加熱到100，共需要多少秸稈?(設(shè)秸稈完全燃燒，且放出的熱量有42被水吸收)26.荊門市是國家循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點市，目前正在沙洋建設(shè)全國最大的秸稈氣化發(fā)電廠。電廠建成后每年可消化秸稈13萬噸，發(fā)電9×107 kW·h。同時電廠所產(chǎn)生的灰渣將生成肥料返還農(nóng)民，焦油用于精細(xì)化工，實現(xiàn)“農(nóng)業(yè)工業(yè)農(nóng)業(yè)”循環(huán)。(1)若秸稈電廠正常工作時，每小時可發(fā)電2.5×105 kW·h，按每戶居民每天使用5只2 0W的節(jié)能燈、1個800W的電飯鍋、1臺100W的電視機(jī)計算，該發(fā)電廠

28、同時可供多少戶居民正常用電?(2)與同等規(guī)模的火電廠相比，該電廠每年可減少6.4萬噸二氧化碳的排放量，若火電廠煤燃燒的熱利用率為20%，秸稈電廠每年可節(jié)約多少噸標(biāo)準(zhǔn)煤?(標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值按3.6×107J / kg計算)25小明家新購置了一臺電熱水器，電熱水器的銘牌如圖甲所示。若自來水的溫度是20，加滿水后，小明將溫控開關(guān)調(diào)到如圖乙所示的位置。接通電源，加熱指示燈亮；達(dá)到設(shè)定溫度時，加熱指示燈熄滅。請你幫助小明解答下列問題：    (1)加熱指示燈從亮到滅的過程中，熱水器中的水一共吸收多少熱量?    (2)電熱水器正常工作時，

29、其發(fā)熱電阻絲中的電流強(qiáng)度為多少?電阻為多少?    (3)若在晚間用電高峰時，電路上的實際電壓只有198V，熱水器加熱的效率為80%，從接通電 源到指示燈熄滅需要多少時間?(C水=4.2×103J / (kg·)，不考慮電阻隨溫度變化)26.有一海爾電熱水器銘牌如下表：                       &#

30、160;                   (1)防電墻技術(shù)就是在電熱水器內(nèi)部形成永久性電阻，從而降低異常情況下經(jīng)過人體的電流值。經(jīng)過防電墻處理后，人體承受的電壓不高于12V，如圖所示，這就保證了人體安全。人體的最大電阻約為20M，求防電墻的電阻大約是多少?    (2)如果該電熱水器在10min 內(nèi)產(chǎn)生的熱量為7.8×105J求電熱水器的實際功率和電路的實際電壓?27如圖所示電路電源電壓不變，

31、L1標(biāo)有“4V  2W”，L2標(biāo)有“8V 4W”。當(dāng)開關(guān)S接a時L1恰好正常發(fā)光，當(dāng)開關(guān)S接b時L2兩端電壓為6.4V。(忽略溫度變化對電阻的影響)求：(1)開關(guān)S接b時L2實際功率；  (2)開關(guān)S接a時電阻R在30 s內(nèi)所產(chǎn)生的熱量。28.左下圖的是一種WSH50型號家用飲水機(jī)及銘牌，右下圖是飲水機(jī)的電路圖。(1)在下列空格中填寫“亮”或“不亮”當(dāng)溫控開關(guān)1、2都閉合時，加熱管正常工作，紅燈         ，綠燈      

32、60;  ；當(dāng)水沸騰后，溫控開關(guān)1、2都斷開，加熱管不工作，其中R紅遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于R綠，則紅燈         ，綠燈         。(2)現(xiàn)將質(zhì)量為0.5kg，初溫20的水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需用時6min，請計算水所吸收的熱量？水的比熱容為4.2×103J / (kg·)(3)求飲水機(jī)正常工作6min消耗的電能。(4)比較(2)、(3)的計算結(jié)果你能發(fā)現(xiàn)什么問題，并解釋原因。29.如圖是某電熱器的電路示意圖    (1)正常情況下，零線和地線之間的電壓為   &