内容正文:
家用电器—电热综合计算
微专题
知识精讲
2
重难点突破
辽宁近年真题精选
1
1. (2023沈阳17题3分)电热水器在工作的过程中,把电能转化成___能.某电热水器的铭牌如图所示,在该电热水器中装初温为25 ℃,质量为60 kg的水,在额定电压下工作1 400 s,水温升
高10 ℃.则水吸收的热量是__________ J,
电热水器消耗的电能是_________ J.[水
的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
命题点
2.52×106
用电器类电热综合计算
类型1 铭牌类
内
2.8×106
辽宁近年真题精选
2. (2022辽宁15题6分)在比较不同物质吸热情况的实验中,用额定功率为250 W的电加热器分别对质量相等的水和食用油加热2 min,电加热器均正常工作,记录的数据如下表.[忽略汽化对质量的影响,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]求:
物质 初温/℃ 末温/℃
水 18 38
食用油 18 68
(1)给水加热时,电加热器消耗的电能;
(2)若电加热器对水加热的效率为84%,水吸收的热量;
(3)食用油的质量.
解:(1)由 得,电热器消耗的电能W=Pt=250 W×2×60 s=3×104 J
(2)由 得,水吸收的热量为Q吸=Wη=3×104 J×84%=2.52×104 J
(3)由Q吸=cmΔt得,水的质量为
物质 初温/℃ 末温/℃
水 18 38
食用油 18 68
由于实验时水的质量与食用油的质量相等,所以食用油的质量为0.3 kg.
3. (2022铁岭27题9分)小喻的爸爸看完电视时习惯用遥控器关闭电视机和有线机顶盒,而不断开电源,这样做虽然方便,但电视机和机顶盒在待机状态下仍在消耗电能.为了说服爸爸,小喻关闭其他用电器,让电视机和机顶盒处于待机状态,观察到如图所示的电能表的转盘在12分钟内转了3转.
(1)电视机和机顶盒总的待机功率是多少?
(2)若每天看4个小时电视,然后处于待机状
态,一个月(30天)因待机浪费的电能是多少?
(3)把这个月节省下来的电能给水供热,这些热量的84%被水吸收,能使100 kg的水从20 ℃升高到多少摄氏度?[水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
解:(1)由图知,电能表表盘上标有3 000 r/kW·h,表示电路中每消耗1 kW·h的电能,电能表的转盘转3 000 r,转盘转动3转,
电视机和机顶盒消耗的电能:
工作时间t=12 min= h=0.2 h
电视机和机顶盒总的待机功率:
(2)由 可得,一个月电视机和机顶盒因待机浪费的电能:
W=Pt′=5 W×(24-4)×30×3 600 s=1.08×107 J
(3)由题意可得,水吸收的热量:
Q吸=Wη=1.08×107 J×84%=9.072×106 J
由Q吸=cm(t-t0)得,水升高到的温度:
4. (2023抚顺27题9分)如图甲是自动冲泡咖啡机,图乙是其简化电路图,咖啡机的铭牌如下表.咖啡机可以通过自动控制开关S分别进行打磨和加热.请计算:
(1)咖啡机正常打磨时,通过
电动机线圈的电流是多少安?
(2)电热丝R的阻值是多少欧?
(3)若忽略热量损失,咖啡机把1 L水从20 ℃加热到100 ℃,正常工作需要加热多少秒?[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3,1 L=1 dm3]
类型2 挡位类
其他地市真题展示
额定电压 220 V
电动机额定功率 220 W
电热丝额定功率 800 W
水容量 1 L
解:(1)由电路图可知,开关S接a时,咖啡机处于打磨状态,由P=UI得
通过电动机线圈的电流
(2)开关S接b时,咖啡机处于加热状态,由P=UI= 得
电热丝阻值
额定电压 220 V
电动机额定功率 220 W
电热丝额定功率 800 W
水容量 1 L
(3)水的质量m=ρ水V=1.0×103 kg/m3×10-3 m3=1 kg
水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃-20℃)=3.36×105 J
若忽略热量损失,咖啡机消耗的电能W=Q吸=3.36×105 J
由 得,需要加热的时间
额定电压 220 V
电动机额定功率 220 W
电热丝额定功率 800 W
水容量 1 L
5. (2021抚顺本溪辽阳27题9分)如图所示是一款电火锅的简化电路图,额定电压为220 V,当开关S0闭合后,锅内温控开关S自动控制小火和大火
两种加热状态,已知R2的电阻为48.4 Ω,小火加热功率为1 000 W.求:
(1)电火锅