2023年中考物理专题训练——热量的计算

2023年中考物理专题训练——热量的计算 如图是一款可以设定不同出水温度的电热饮水器原理示意图， 是加热电阻丝，阻值为 ， 是热敏电阻，其阻值与温度的关系式为 （式中 单位是 ， 的单位是 ）， 是设定温度的变阻器。控制电路中，电源电压为 。当电磁维电器线圈中的电流小于等于 时，衔铁片会弹起，触点分离，热水器停止加热。[ ] (1) 如果将水只加热到 ，闭合开关，则滑动变阻器阻值要调到多大？（电磁铁线圈电阻忽略不计） (2) 容器内装有 、初温为 的水，将其加热到 ，用时 ，则该饮水器正常工作时加热效率是多少？ 某家用电热水壶有加热和保温两档，内部电路简化示意图如图甲所示，其中 和 均为阻值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶烧水过程中，消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示。求： (1) 该电热水壶加热和保温时的电流之比； (2) 电阻 的阻值； (3) 给 的水加热，使水温从 升至 ，热水壶的工作效率为 ，需要多长加热时间。 如图甲所示为便携式可折叠电热壶，额定电压为 。电热壶具有加热、保温两档，保温档的额定功率为 ，内部简化电路如图乙所示，当双触点开关接触 和 时为关闭状态，接触 和 时为保温档，接触 和 时为加热档。 、 是两个阻值不变的发热元件，，现将电热壶接到 的家庭电路中，求： (1) 的阻值； (2) 加热档的电功率； (3) 若电热壶内装有 的水，现用加热档使水从 升高到 ，加热效率为 ，则需要工作多少秒( ，结果保留一位小数)。 如图甲所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图，图乙是它的有关参数。它有加热和 保温两种工作状态（由机内温控开关 自动控制）。试问： (1) 饮水机内温控开关 闭合时，饮水机处于状态 （选填“加热”或“保温”）。 (2) 电路中 的阻值多大？ (3) 在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有 ，加热效率为 ，若将装满水箱的水从 加热至 ，需要多长的时间？（，，忽略温度对电阻的影响） 某一家用两档可控的恒温餐盘，其高温档电功率为 ，简化电路如图甲所示， 、 均是发热电阻， 的阻值是 的 倍。求： (1) 餐盘处于低温档时，电路中电流是多少？ (2) 米饭温度升高 ，吸收的热量是多少？[米饭的比热容取 ] (3) 若电路中只使用该恒温餐盘，同样加热 的米饭，电能表的脉冲指示灯闪烁了 次，如图乙所示，这个恒温餐盘的效率是多少？ 如图甲是在新冠肺炎疫情期间提供给老年人使用的充电式暖宝宝，其简化电路图如图乙所示，该充电式暖宝宝可以通过 、 、 ，三个开关的断开与闭合实现三个挡位（高温、中温、低温）的变化，只闭合 时，该挡对应功率为 ；只闭合 时，该挡对应功率为 。[ ] (1) 若用中温挡加热，需要多长时间可以使水温由 升高到 ？（假设暖宝宝里装有 水）[不计热量损失] (2) 电热丝 的阻值是多少？ (3) 请说明暖宝宝高温挡时，各开关的断开与闭合情况，并计算高温挡对应的功率 。 某品牌家用电热水器的简化电路如图所示，热水器有快加热、慢加热和保温三个工作状态。热水器内裝有 的水，慢加热额定功率为 ，保温额定功率为 ， 、 均为加热电阻（温度对电阻的影响忽略不计）。（水的比热 ）求： (1) 热水器把水从 加热到 时，水吸收的热量是多少 ? (2) 开关 闭合， 接 点时，电热水器处于慢加热工作状态，电阻 的阻值是多少 ? (3) 电热水器在快加热工作状态下正常工作，要产生 的热量，需要多少 ? 如图是多功能汤锅加热的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温、慢炖、快炖三种功能的切换，且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大，已知四个发热电阻的阻值相等，电源电压为 ，快炖状态的功率为 ，求： (1) 发热电阻 的阻值。 (2) 慢炖时的功率是多少？ (3) 若不计热量损失，使用快炖功能加热，使 的水从 升高到 ，需要多长时间？ 如图所示为一种电热加湿器及其原理图。当加热仓中的电热丝（阻值保持不变）加热到沸腾后变成蒸气喷出，增加空气的湿度。已知储水仓为圆柱形，当加热仓中的水对底部的压强减少到一定程度时，阀门便会自动打开，储水箱中的水就会自动流入补充。加湿器的额定电压为 ，加热丝最大功率为 。求： (1) 电热丝 的电阻值。 (2) 当调节电阻 ，使加热丝的实际功率为最大功率的 时，求此时气雾调节电阻 的接入电路中的电阻为多少？ (3) 小明发现当加热仓中水的质量最大时，此时加热丝以最大功率工作（电热丝加热效率为 ），要把加热仓中的水由 加热到 ，需要 分钟，请计算出加热仓中水的质量最大为多少？【水