专题训练(4) 电热综合计算-【木牍中考●课时A计划】2024-2025学年九年级下册物理配套课件（人教版）

RJ 物 理 9年级 下册 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 专题训练(四)　电热综合计算 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 类型1　电热器效率问题 1.小章同学利用电阻丝组装出一把“锋利”的电热刀，能轻松切下橡皮等塑料制品，其简化电路图如图所示。电热刀预热1 s刚好能熔断橡皮，已知电源电压为1.5 V，电热丝电阻为0.4 Ω，橡皮质量为30 mg，熔化温度为225 ℃，室温 为25 ℃，比热容为0.45×103 J/(kg·℃)，则电 热刀的加热效率(橡皮吸收的热量占所消耗电 能的比例)为　 　。  　48%　 1 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 2.一房间内的空气质量为100 kg，用额定功率为1500 W的电暖器对该房间内的空气加热20 min。已知电暖器在额定电压下工作，放出热量的60%被房间内的空气吸收，空气的比热容约为1.0×103 J/(kg·℃)，则可使该房间内的空气温度升高　 　℃。  　10.8　 2 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 3.［2024·淮南田家庵区模拟］小鑫家新买了一台电热水器，其规格为“220 V　1000 W”，在家庭电路电压正常的情况下，小鑫用它将2 kg的水从25 ℃加热到100 ℃。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。 (1)求水吸收的热量； (2)若该电热水器的热效率为90%，求该电热水器的加热时间。 3 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 解：(1)水吸收的热量Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃－25 ℃)＝6.3×105 J (2)由η＝可知， 电热水器消耗的电能W＝＝7×105 J 由P＝可知，电热水器的加热时间t'＝＝700 s 3 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 类型2　挡位问题 4.如图为一款养生壶的电路简图，该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220 V且恒定不变，电阻丝R1、R2的阻值分别为44 Ω、440 Ω，当养生壶在“保温”挡工作，电路5 min消耗的电能为　 　J。  　3×104　 4 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 5.某电热器内部简化电路如图所示，两根电热丝的电阻R1＝R2＝48.4 Ω。通过开关的设置该电热器可以实现多挡位功率变化，该电热器工作1 min最多能产生的热量是 　 　J。  　1.2×105　 5 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 6.［2024·成都中考］小张想设计一个有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其电路图如图所示，电源电压为220 V，R1、R2是电热丝，开关S接触相邻的两个触点。他准备了三根电热丝，R1＝242 Ω，另外两根电热丝的阻值分别是121 Ω和242 Ω，R2该选取阻值为 　 　Ω的电热丝。开关S接触“1”“2” 两个触点时，通电1 min电流产生的热量 为　 　J。  　1.2×104　 　121　 6 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 7.［2022·安徽中考］图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且R1<R2。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作。 (1)电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？ (2)求R1∶R2的值； (3)若家庭电路的电压是220 V，某插座的额定电流是5 A，用该插座仅给 电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个挡位？说明理由。 7 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 解：(1)设R1、R2并联时的总电阻为R并，则R2>R1>R并 由P＝可知，电火锅在低温挡工作时只有R2接入电路，故S1为断开状态，S2为闭合状态。 7 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 (2)由(1)可知，单独闭合S2，电火锅处于低温挡；单独闭合S1，电火锅处于中温挡，由P低温＝，P中温＝得 R1∶R2＝P低温∶P中温＝500∶1 000＝1∶2 (3)插座的额定功率P额＝U额I额＝220 V×5 A＝1 100 W，故P高温>P额；又因为电功率越大，加热越快，所以从安全用电和加热快两个角度综合考虑，应选用中温挡。 7 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 8.［2024·合肥45中三模］图甲是某种具有加热、保温两挡的电饭煲内部的简化电路图，它的电阻是R1和R2，已知R2的阻值为400 Ω，电饭煲正常工作时电压为220 V，保温挡的额定功率为110 W。 (1)求R1的阻值； (2)求电饭煲处于加热挡时的额定功率； 8 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 (3)有一次，悦悦同学发现，相同条件下煲饭时间更长，她猜想可能是因为其工作时实际电功率偏低。于是，她关闭家里其他所有用电器，只让电饭煲以加热挡工作，发现在1 min内电能表的转盘转了50转。电 能表的铭牌如图乙所示，请通过计算判断， 悦悦同学的猜想是否正确？(不考虑电阻值 随温度的变化) 8 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 解：(1)根据P＝，电阻R越小，功率越大，电阻R越大，功率越小。由题图甲可知，当S1闭合、S2断开时，R1和R2串联，总电阻最大，总功率最小，电饭煲处于保温挡；当S1、S2都闭合时，R2被短路，R1接入电路，电阻较小，总功率较大，电饭煲处于加热挡。 故当电饭煲处于保温挡时，由P保温＝可得， R1＝－R2＝－400 Ω＝40 Ω 8 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 (2)电饭煲处于加热挡时的额定功率P加热＝＝1210 W (3)由题图乙电能表可知，每消耗1 kW·h的电能，转盘转动3000转，则电能表的转盘转了50转消耗的电能W＝ kW·h 由题意可知，消耗这些电能所用的时间t＝1 min＝ h 所以该电饭煲的实际功率P实＝＝1 kW＝1000 W 该电饭煲加热挡的额定功率为1210 W，实际电功率比额定电功率低，所以悦悦同学的猜想正确。 8 -- 专题训练(四)　电热综合计算 1 2 3 4 5 6 7 8 $$