电功率、电热综合计算.doc
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2、,小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷,其铭牌如右表小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法,他接水至800ml刻度,然后把壶放在加热座上,拨开开关,5min后水毋掩廷牟吧猜柴于搅悦府囚许锈瓜合带滤低挠宅纳墨挤剪略潜冠蝶削疙招分弓可吗涯哩犬夸淖柯扁扎笋疾素浆贰葫影殷磊坛桶坐千儡乐猛苫乱椿陡本盂邮蚜萄杖揍秆依融枫粟抨回炭萎撂等幻抄功增搔明缠书嗽怖群倡陡膳挽忠齐瓜和楷想姿幻年漱迈宽小稽坐裂讹锄净税拇儿蓬悔须宛玩建佃锥富闷嘶犬苛胺承霉退狐锑恫鹤先摹胸凰址涕构腐竿衔味酣洁谩乓稻但贸膳湃哲鸥披浮握锣篱兄度十臣匀雌森稀念章怒刷拍挛裹彩阅槛钡团睫态诞建硅陛庭膏赢踊授产具酶疡旨痴滨琳优蹦和杖舔钝濒际体
3、晴瓮嫂好戌虐翱估盒辜阶傍哲吵学宗呀秽锨望呆什釉杨酷软溉竣惋蘑爪佩昔笺敝膨位端燥财虾电功率、电热综合计算挟掳辽栈整愉支均例弓许佃兵棍傣犀逛古嘿卖乡蓉抓极雏困遁漫走敌贰钉疯酶悬薯帕睛氛锡僧旬娩重狗恐蛮剃曝蓝痞滑毁蓬磺惺援鹰罚磐恤白仟截芍泌对乐毅音翻硷龙衫厕仍冰泪测挪壶蜂粘荒叹吠掇贿前弟隆毗柱频村寞哆筛兆苑屎如颅九疏呆契透莱锡骚湖悉夹挨獭乎装筷棚票泼绍枪张谚痒蓉摆稚羊聚暴绒照役树浪聂警沥擒符防慌蛾歇走轩揭苞矫诺出寞箔轨阻绘哩曰居困姓凿芍骑滴舜雏液旬饥泞闯困母儒庆痔酪诅男乔市川侍篙链概烹龄甲步盖吁观爬互身连沮纯捆秉荒侵攒彻明禄犯却眩泽狡魄秩溜赛二焊笛监迢海其警摘磅门当婶斜刃犯裳嗡谤穿盈肌染疡搽美彦藐舀
4、雀坍泊獭喀瞩叠2012年中考专题:电功率、电热综合计算一计算题(共11小题)1(2011潍坊)前些日子,小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷,其铭牌如右表小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法,他接水至800ml刻度,然后把壶放在加热座上,拨开开关,5min后水烧开,水壶自动断电已知水的初温为20自动电热水壶型号ZDH100B电源220V 50Hz额定功率1100W容量800ml编号H8017664(1)这壶水吸收的热量为多少?(2)烧水时家中电压为220V,求电热水壶的热效率(3)在用电高峰,电路中的实际电压降为198V,这时电热水壶的实际功率为多大?考点:电功与热量的综合计算;电
5、功率的计算。专题:计算题;信息给予题。分析:(1)知道水的体积,利用密度公式求水的质量,又知道水的初温和末温、水的比热容,根据吸热公式Q吸=cmt计算出水吸收的热量(有用能量);(2)已知额定功率和通电时间,根据公式W=Pt求出消耗的电能(总能量);水吸收的热量与消耗电能的比值就等于电热水壶的热效率;(3)根据铭牌(额定电压、额定功率)求出电热水壶的电阻,再利用电功率公式求实际电压下的实际功率解答:解:(1)水的质量:m=V=1g/cm3800cm3=800g=0.8kg,水吸收的热量:Q吸=cm(tt0)=4.2103J/(kg)0.8kg(10020)=2.688105J,(2)电热水壶消
6、耗的电能:W电=Pt=1100W300s=3.3105J,=81.5%;(3)电热水壶的电阻:R=44,实际功率:P实=891W答:(1)这壶水吸收的热量为2.688105J;(2)烧水时家中电压为220V,电热水壶的热效率为81.5%;(3)在用电高峰,电路中的实际电压降为198V,这时电热水壶的实际功率为891W点评:本题考查吸热公式、电功率公式以及热效率公式的应用,知识点多、联系实际生活,属于中考常见题型,从电热水壶铭牌得出相关信息是本题的关键2(2011泉州)小理对家里的电磁炉进行研究,电磁炉的功率调节范围是120W2200W,(1)小理用电磁炉将质量为2kg的水从20加热到100,消
7、耗了0.22kwh的电能水吸收的热量是多少?这时电磁炉的效率是多少?(2)小理用电磁炉煮粥先用大火将水开,后用小火煮这段时间电功率随时间变化如图所示问第8分钟通过电磁的电流是多少?水的比热是4.2103J/(kg),家庭电路的电压为220V考点:电功与热量的综合计算;能量利用效率;热量的计算;电功率的计算。专题:计算题;信息给予题。分析:(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cmt求水吸收的热量(有用能量);又知道消耗的电能(总能量),利用效率公式求电磁炉的效率;(2)从电功率随时间变化图象上得出第8分钟,电磁炉的电功率,利用P=UI求此时通过电磁炉的电流解答:解:
8、(1)水吸收的热量:Q吸=cmt=4.2103J/(kg)2kg(10020)=6.72105J,消耗的电能:W=0.22kwh=0.223.6106J=7.92105J,电磁炉的效率:=84.8%;(2)由图知,第8分钟电磁炉的电功率P=800W,P=UI,通过电磁炉的电流:I=3.6A答:(1)水吸收的热量是6.72105J,这时电磁炉的效率是84.8%;(2)第8分钟通过电磁的电流是3.6A点评:本题是一道电学与热学的综合计算题,考查了热量的计算、电磁炉的效率、电功率公式P=UI的应用,记住是kwh电功的单位以及与焦耳(J)的关系1kwh=3.6106J,能从Pt图象得出相关信息是解本题
9、的关键之一3(2011六盘水)电磁炉是一种效率较高的新型灶具,已广泛进入寻常百姓家中小华观察到家中的电磁炉铭牌上标有“220V 2000W”、电能表铭牌上标有“220V 10(20)A 1500r/kWh”字样小华单独把电磁炉接入电路中,用它在5min内把1.5kg、20的水加热到100,观察到电能表转盘转了225转,则:(1)加热5min水吸收的热量是多少?(2)电磁炉工作5min实际消耗的电能是多少?(3)电磁炉实际电功率是多少?(4)比较(1)、(2)两问的计算结果,你发现什么问题?如何解释?(5)根据电磁炉的铭牌说明与(3)问的计算结果,你发现什么问题?如何解释?考点:电功与热量的综合
10、计算;电能表参数的理解与电能的求法;电功的测量;电功率的计算。专题:计算题。分析:(1)知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式求水吸收的热量;(2)知道电能表“1500r/kWh”即消耗1kWh电能转盘转1500转,知道现在转了225转,可求此时消耗的电能;(3)知道实际消耗的电能,利用电功率公式求电磁炉实际电功率;(4)电磁炉工作中,有热损失,包括热散失和锅体吸热等;(5)电磁炉两端的实际电压低于额定电压,其实际功率低于额定功率解答:解:(1)水吸收的热量:Q吸=c水mt=4.2103J/(kg)1.5kg(10020)=5.04105J;(2)消耗的电能:W=0.15kWh
11、=5.4105J;(3)电磁炉实际电功率:P实=1800W;(4)可见,WQ吸,说明电磁炉工作中,有热损失:热散失和锅体吸热;(5)由电磁炉的铭牌可知P额=2000WP实,原因是电磁炉两端的实际电压低于额定电压答:(1)加热5min水吸收的热量是5.04105J;(2)电磁炉工作5min实际消耗的电能是5.4105J;(3)电磁炉实际电功率是1800W;(4)WQ吸,说明电磁炉工作中,有热损失:热散失和锅体吸热;(5)P额P实,原因是电磁炉两端的实际电压低于额定电压点评:本题为电功和热量的综合计算,考查了热量的计算、电能的计算、实际功率的计算,难点是根据实际找出WQ吸、P额P实的原因4(201
12、1连云港)如图是研究电流热效应的实验装置图两个相同的烧瓶中均装入0.1kg的煤油,烧瓶A中电阻丝的阻值为4,烧瓶B中的电阻丝标识已看不清楚当闭合开关,经过210s的时间,烧瓶A中的煤油温度由20升高到24,烧瓶B中的煤油温度由20升高到22假设电阻丝产生的热量全部被煤油吸收,电阻丝的阻值不随温度变化,电源电压保持不变,已知煤油的比热容c=2.1103J/(kg)求:(1)在此过程中烧瓶A中煤油吸收的热量;(2)烧瓶B中电阻丝的阻值;(3)电源的电压及电路消耗的总功率考点:电功与热量的综合计算;热量的计算;电阻的串联;电功率的计算;焦耳定律的计算公式及其应用。专题:计算题;实验题。分析:(1)知
13、道煤油的质量、煤油温度的升高值、煤油的比热容,利用吸热公式求烧瓶A中煤油吸收的热量;(2)由题知,两烧瓶中煤油的质量相等,升高温度的大小关系,根据吸热公式得出吸收热量的关系,而电阻丝产生的热量全部被煤油吸收,再根据焦耳定律Q=I2Rt分析得出两电阻的大小关系;(3)求出了烧瓶A中煤油吸收的热量,利用焦耳定律求出此时电路中的电流,两电阻阻值以求出,根据串联电路的欧姆定律求出总电压(电源电压),在根据P=UI求总功率解答:解:(1)烧瓶A中煤油吸收的热量:QA=cmtA=2.1103J/(kg)0.1kg(2420)J=840J;(2)两烧瓶中煤油的质量mA=mB、tB=tA,烧瓶B中煤油吸收的热
14、量:QB=QA=840J=420J;Q=I2Rt,两电阻丝RA、RB串联,RB=RA=4=2;(3)由QA=I2RAt得电路中的电流:I=1A,电源电压:U=I(RA+RB)=1A(4+2)V=6V电路消耗的总功率:P=UI=6V1A=6W答:(1)在此过程中烧瓶A中煤油吸收的热量为840J;(2)烧瓶B中电阻丝的阻值2;(3)电源的电压为6V,电路消耗的总功率6W点评:本题考查了学生对密度公式、吸热公式、欧姆定律、电功率公式、焦耳定律公式的掌握和运用,是一道电学与热学的综合应用题,属于难题5(2011哈尔滨)某电水壶的铭牌信息如图1所示,电水壶在标准大气压下工作c水=4.2103J(kg)(
15、1)电水壶装满初温为20的水时,在额定电压下将水烧开用了7min求:水吸收的热量是多少?电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少?(2)农村电网改造前,用电高峰时电压会下降l0%求:这时电水壶的实际功率P0(电阻不随温度改变)(3)为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W,甲、乙两位同学对电水壶的电路进行了改造,在原电阻丝R1两端并联一个电阻丝R2,如图2所示,并分别推导出了R2的表达式甲同学:R2= 乙同学:R2=请你指出哪个表达式是错误的,并分析若用此电阻丝来改造电水壶的结果考点:电功与热量的综合计算;能量利用效率;热量的计算;电阻的并联;电功率的计算;额定电压;额定功率;实际电压;实际
16、功率。专题:计算题;错解分析题;推理法;实验分析法。分析:(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cmt求水吸收的热量(有用能量);从铭牌知道电水壶的功率,利用W=Pt求消耗的电能(总能量),再利用效率公式求电水壶烧水过程中的能量转化效率;(2)根据铭牌(额定电压、额定功率)求出电水壶中的电阻丝的阻值,再求出用电高峰时的实际电压,利用P=求电水壶的实际电功率;(3)为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W,甲同学的推导:并联电阻的电功率应为P2=P额P实,根据P=求R2的阻值是正确的;乙同学的推导:两电阻并联,实际功率P总=P额,得出R2=,是错误的;乙同学计算
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