15热机的效率计算题-电饭煲、电煮锅、饮水机等家用电器的效率（经典常考15题）--2023-2024学年上学期九年级期末物理重难点知识突破（通用版）

15热机的效率计算题-电饭煲、电煮锅、饮水机等家用电器的效率（经典常考15题）--2023-2024学年上学期九年级期末物理重难点知识突破（通用版） 一、计算题 1．某电煮锅简化电路如图甲所示，R1和R2均为阻值恒定的电热丝，S、S1为自动开关，能够自动切换大火、小火两档功率。使用时，把电煮锅接入220V电路中，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求： （1）电煮锅大火档的电功率； （2）若将1.1kg的水从20℃加热到100℃，水吸收多少热量？ （3）若加热这些水的过程，电煮锅用大火加热10min，再用小火加热2.5min，求此过程电煮锅加热的效率。    2．如图甲是某款具有高温和低温两个挡的电饭煲的简化电路图，其铭牌上部分参数如表所示，求： （1）低温挡加热时电流是多少？ （2）电热丝R2的阻值是多少？ （3）若该电饭煲高温挡加热时效率是80%，则将2kg粥用高温挡从20℃加热到86℃需要多少秒？[粥的比热容] 额定电压 220V 额定功率 低温挡 440W 高温挡 1320W 3．某电热锅铭牌如表，有高温挡和低温挡两个挡位。简化电路如图所示，R1、R2均为发热电阻，其阻值不随温度变化。接通电源，开关自动全部闭合；当锅内温度达到100℃时，开关S2自动断开，开关S1仍闭合，电热锅处于低温小火炖煮状态。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），请解答下列问题： 容积 5L 额定电压 220V 高温功率 1210W 低温功率 44W （1）求R1、R2的阻值； （2）若在标准大气压下，将质量为1kg、初温为40℃的水烧开需要时间为6min，则这些水吸收了多少热量？若当时的实际电压为200V，电热锅的加热效率是多少？ 4．如图是某饮水机的简化电路，饮水机的铭牌如表所示，A、B是不同颜色的指示灯（电阻不计），绿色表示保温。 额定电压 220V 加热时加热管功率 2200W 保温时加热管功率 22W 水箱容积 5L （1）B灯应为 色； （2）求加热管R1的阻值 ； （3）若水箱装满初温为20℃的水，加热15min后水刚好沸腾，求此过程中的热效率 [c水＝4.2×103J/（kg•℃），气压为标准大气压]。 5．如图甲是一款可调温果汁加热器，图乙是其简化电路图，R1、R2均为加热电阻。当开关接1时，加热器处于保温挡，保温功率为220W；当开关接2时，加热器处于可调温挡，可调功率范围为220~1600W。[果汁比热容取3.9×103J/（kg•℃）]求： （1）加热器处于保温挡时电路中的电流； （2）加热电阻R2的阻值； （3）若加热器用最大功率对2kg果汁加热3min，果汁的温度升高30℃，求该加热器的效率。 6．冬天打出来的果汁太凉，不宜直接饮用。如图所示，是小丽制作的“能加热的榨汁杯”及其内部电路简化结构示意图，该榨汁杯的部分参数如表所示。求： （1）仅榨汁时的正常工作电流； （2）R2的阻值； （3）已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为90%，给杯子盛满果汁并加热，使其温度升高30℃，需要加热多长时间。[c果汁＝4×103J/（kg•℃），ρ果汁＝1.2×103kg/m3] 榨汁杯部分参数表 额定电压 220V 加热功率 300W 保温功率 80W 榨汁功率 66W 容量 300mL 7．如图所示是一款电火锅的简化电路图，额定电压为220V，当开关S1闭合后，锅内温控开关S2自动控制小火和大火两种加热状态，已知R2的电阻为48.4Ω。小火加热功率为1000W。求： （1）R1的电阻； （2）电火锅大火加热的功率P； （3）若电火锅大火加热水的效率为84%，用大火将2kg清水从20℃加热到100℃需要的时间t。    8．小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位；R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W；已知水的比热容；求： （1）电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； （2）电蒸锅正常工作时，电阻R2的阻值； （3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75℃需要消耗多少电能？ 9．如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）小明利用电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，测得在5min内耗电2.64×104J。求该电饭锅的保温功率P保温； （2）电阻R1、R2的阻值； （