第18章 专题训练六 电、热、力综合计算-【四清导航•河南专版】2022-2023学年九年级物理下册作业课件(人教版)

专题训练六　电、热、力综合计算 第十八章　电功率 物理 九年级下册 人教版 四清导航 类型一　力、电综合 1．(南阳期末改编)如图甲所示是某品牌汽车油量表的工作原理图，电源电压为U＝24 V，R0为保护电阻，为油量表(实际是量程为0～0.6 A的电流表改装)，R1为处于油箱下方的压敏电阻，其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示，它与油箱的接触面积为S＝0.01 m2。长方体油箱装满油时深度h＝0.4 m，若忽略油箱重，汽油的密度ρ＝0.7×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： (1)汽车加满油时压敏电阻上表面受到的压强为________Pa、压力为_____N。 (2)当油箱装满油时，电流表的示数应为多大？电路中保护电阻R0的阻值应为多大？ (3)油量表的“0”刻度对应的电流I0应为多大？此时保护电阻R0的电功率为多少？ 2.8×103 28 类型二　电、热综合 2．将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作2 h，屏幕显示如图所示，已知电费单价为0.5元/(kW·h)，电热水器的功率为_____W；若该时间内消耗的电能全部给40 kg的水加热(水未沸腾)，则水温升高____℃。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 700 30 3.如图甲所示是小强家的一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，额定电压为220 V，水箱最多装水0.5 L，R1＝R2，加热功率有大、小两个挡位，如图乙所示是简化电路，当开关S1闭合，S2接触_____(填“1和2”“2和3”或“3和4”)触点时，挂烫机接入的是大功率挡，此时挂烫机1 min将水箱中0.4 L的水从25 ℃加热到100 ℃，水需要吸热__________J，不计热损失，挂烫机的大功率挡的功率是________W。[水的密度为1×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]。 3和4 1.26×105 2.1×103 4．(宁夏中考)如图所示，甲是一种常见的电热水袋，乙是它的结构示意图，其性能指标如表所示。已知水的初始温度为15 ℃，在额定电压下加热10 min，温控开关自动断开，指示灯熄灭，请根据信息完成下列问题： (1)计算加热电阻的阻值。 (2)计算水吸收的热量。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] (3)计算加热电阻消耗的电能和加热效率。(指示灯消耗的电能不计) 类型三　力、电、热综合 5．(开封三模)如图甲所示为一款电暖桌，它具有桌面暖手、桌底暖脚的功能，同时具有内置电陶炉，并且可以通过电动机升降实现茶几、办公桌和餐桌的功能。产品铭牌部分如表格所示，请回答下列问题。 (1)电暖桌可以通过电动机将桌面由58 cm高的茶几功能上升为76 cm高的餐桌功能。已知桌面的质量为85 kg，则电动机做的有用功为153J。(g取10 N/kg) (2)电暖桌的取暖功能有高、低两挡，由旋钮开关换挡，等效电路如图乙所示，则R2的电阻为多大？ (3)在某用电高峰期，若家庭电路中只有电陶炉工作，发现标有“3 000 imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁81次共用时1 min，并且使壶中的0.5 L水从25 ℃升高到65 ℃，求此时电陶炉的实际功率及效率。[ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，结果保留一位小数] 解：(2)由图乙可知，当F＝28 N时，R1＝20 Ω，当油箱装满油时，电流表的示数为0.6 A，由I＝ eq \f(U,R) 可得，电路中的总电阻：R＝ eq \f(U,I) ＝ eq \f(24 V,0.6 A) ＝40 Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R0的阻值：R0＝R－R1＝40 Ω－20 Ω＝20 Ω。 (3)油量表的“0”刻度时，即当油箱中的汽油用完时，由图可知压敏电阻所受的压力F＝0，R1＝220 Ω，此时电路中总电阻：R′＝R0＋R1＝20 Ω＋220 Ω＝240 Ω，电流表的示数：I0＝ eq \f(U,R′) ＝ eq \f(24 V,240 Ω) ＝0.1 A。此时保护电阻R0的电功率：P＝I02R0＝(0.1 A)2×20 Ω＝0.2 W。 解：(1)加热电阻的阻值：R＝ eq \f(U2,P加热) ＝ eq \f(（220 V）2,500 W) ＝96.8 Ω。 (2)热水袋中的水的质量m＝1 kg，温度从15 ℃升高到65 ℃，此过程中水吸收的热量：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(65 ℃－15 ℃)＝2.1×105 J。 (3)加热电阻消耗的电能：W＝Pt′＝500 W×10×60 s＝3×105 J，加热效率：η＝ eq \f(Q吸,W) ＝ eq \f(2.1×105 J,3×105 J) ＝70%。 解：(2)旋