完整word版中考物理电热综合计算

2.本题应重点理解：低温挡功率就是 消耗的电功率；高温挡功率等于 、
消耗的电功率之和。
考点2 加热效率的相关计算
解答此类试题，一是要能从铭牌上得到相关信息，二是要灵活运用各种公式及
其变形公式。
考点加油站
1.热量的计算：温度升高时，物体吸收的热量：吸 = −
2.电功的计算： = = （适用于所有电路）
吸 = = . × / ⋅ ℃ × × ℃ − ℃ = . ×
不计热损失，则电热水器消耗的电能
= 吸 = . ×
由 = 可得所需的时间
=

加热
=
.×

=
（1）取暖器工作时通过 的电流；
解:【尝试解答】当闭合开关 、 时， 、 并联， = = =
取暖器工作时通过 的电流
=


=


=
（2）取暖器处于低温挡时，工作 产生的热量；
【尝试解答】当只闭合开关 时，只有 工作；当闭合开关 、 时， 、 并
解:【尝试解答】当开关 、 均闭合时，电路中只有 工作，电热水器处于加热
状态，由 = =
=

加热
=

可得电阻 的阻值



= .
（2）电热水器处于保温状态消耗的功率；
【尝试解答】当 闭合、 断开时， 与 串联，电热水器处于保温状态，保温
3.根据已知条件和待求量，选择含已知量最多的电功、电热或电功率公式，结
合欧姆定律和串、并联电路的特点进行相关计算。（注意各公式的适用范围）
考点加油站
常考的多挡位电路解读：
1.串联式
低温挡：开关闭合、 断开， 、 串联，总 = + 。

2.20 电功率、电热综合计算1．(2019·荆门)）如图为一个电吹风的简易电路，R 1、R 2为发热用的电阻丝，M 为带动风扇转动的电动机，开关S 2上扇形的金属片可与触点1、2、3、4接通。

只接通S 1时，风扇吹冷风，此时回路中电流为0.1A ；在保持S 1接通的情况下，转动S 2，若使S 2与2、3接通，风扇吹暖风；若使S 2与3、4接通，风扇吹热风。

（1）求吹冷风时，电路消耗的电功率；（2）吹暖风时，电阻丝的热功率为吹冷风时电吹风电功率的5.5倍；吹热风时，电阻丝的热功率为吹暖风时电阻丝热功率的10倍，求R 1、R 2的阻值。

【答案】（1）22W （2）R 1=40Ω R 2＝360Ω【解析】（1）仅接通S 1时，电流全部通过电动机，电路消耗的电功率为P 机＝UI ＝220V ×0.1A=22W ； （2）S 2接通2、3时，电动机电压不变，消耗的电功率P 机不变，R 1与R 2串联，电压为U ＝220V ，电阻丝R 1与R 2的热功率P 1＝U 2R 1+ R 2 =5.5 P 机 ， 即（220V ）2R 1+ R 2=5.5 ×22W ， ∴R 1+R 2＝400ΩS 2接通3、4时，R 2被短路，仅R 1发热，其热功率P 2=U 2R 1 =10 P 1 ，即（220V ）2R 1=10 ×5.5 ×22W∴R 1=40Ω ，R 2＝360Ω2．（2019·本溪）图甲是具有高温、低温两档的电热饭盒，高温档电功率为 242W ，简化电路如图乙所示，R 1、R 2 均是发热电阻，且 R 2 的阻值是 R 1 的 4 倍。

求：（1）R 1 和 R 2 的阻值是多少？（2）高温档加热 5min ，不计热量损失，可以将 1kg 饭菜升高的温度是多少？ [饭菜的比热容取 3× 103J/（kg•℃）]（3）如果实际电压是 200V ，低温档工作时的实际功率是多少？甲 乙 【答案】（1）R 1= 200Ω；R 2 =800Ω （2）24.2℃ （3）40W21【解析】（1）开关 S 接 2 时，电路为 R 1 的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电热饭盒处于高温档，由 P ＝UI ＝U 2R 可得，R 1 的阻值：R 1＝U 2P 高 ＝(220V )2242W＝200Ω，则 R 2 的阻值：R 2＝4R 1＝4× 200Ω＝800Ω；（2）高温档加热 5min 消耗的电能：W ＝ P 高 t ＝242W× 5× 60s＝7.26× 104J ， 不计热量损失，则饭菜吸收的热量：Q 吸＝W ＝7.26× 104J ， 由 Q 吸＝cm △ t 可得，1kg 饭菜升高的温度：△ t ＝Q 吸 cm ＝7.26× 104J 3× 103J/（kg•℃）×1kg＝ 24.2℃ ；（3）如果实际电压是 200V ，低温档工作时的实际功率：P 低实＝U 实2 R 1 +R 2 ＝(200V)2200Ω+800Ω＝ 40W3．(2019·辽阳)图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R 1、R 2均为发热体，将开关S 分别置于1、2两位置时，空气炸锅处于不同的档位。

中考电、力、热综合专题计算命题点一：铭牌类1.（2019·邵阳）某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示。

加满20℃的＝4.2×103J/（kg•℃），干木材的热值q＝水后加热至70℃，已知水的比热容c水1.2×107J/kg。

（1）水需要吸收多少热量？（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？××型电热水器额定加热功率2400W 加热方式电加热器额定电压220V 安全等级防触电保护一类温度设定范围20℃～90℃净重20kg容量40L 整机外形尺寸530mm×400mm×400mm 出厂日期2019年5月15日2.在实践活动中，小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算。

（1）如图所示，电热水壶使用的都是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳，插入三孔插座后可将其与相连，防止漏电时对人造成伤害。

壶底的加热盘烧水时是通过的方式改变了水的内能。

（2）电热水壶的铭牌如下表所示，正常工作时通过电热水壶的电流是多少？额定容量 2.0L额定电压220V额定功率2000W频率50Hz（3）为了测量电热水壶的加热效率，小刚在壶中加入额定容量的初温为15℃的水，在额定电压下将其加热到沸腾，用时7min。

已知烧水时气压为1个标准大气压，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则该电热水壶的加热效率为多少？（4）小刚发现电热水壶的电源线都比较短，上网查询后发现，按照国家规定的标准，电热水壶使用的电源线不能过长，横截面积不能过小。

请利用所学的物理知识进行解释。

3.（2019·安顺）如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三档加热，其简化电路图如图乙所示。

R1、R2、R3均为电热丝，已知R1＝176Ω加热杯的部分参＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]数如表。

压轴专题19 电热综合一．计算题（共16小题）1．（2019•泰安）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。

其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流Ig＝15mA，其阻值R随温度变化的规律图象如图乙所示，电源电压U恒为6V，当电磁铁线圈中的电流I＞8mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接触，加热电路接通：当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝R1、R2、R3，均置于储水箱中，U2＝220V，加热时的功率P加热═2200W，＝110W，加热效率η＝90%，R2＝2R1，水的比热容，c水保温时的功率P保温＝4.2×103J/（kg•℃），水箱内最低温度为0℃。

（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。

（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要多少时间？【答案】：（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为450Ω；若R0为该值，热水器刚开始保温时水的温度为70℃。

（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为33Ω、66Ω、374Ω；（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要2800s。

【解析】：（1）由题意可知，热敏电阻中允许通过的最大电流I0＝15mA，电源电压U1＝6V，控制电路中最小值是R总小400Ω，当水箱内最低温度为0℃时，热敏电阻阻值最小，R最小，R最小＝100Ω。

保护电阻R0的最小值，保护电阻阻值至少为R0＝R总小﹣R最小＝400Ω﹣100Ω＝300Ω，热水器刚开始保温时，控制电路中的总电阻R总750Ω，热敏电阻的阻值为：R＝R总﹣R最小＝750Ω﹣300Ω＝450Ω，由图乙可知，此时水温为70℃；（2）由题意和电路图知：衔铁被吸下时，R1、R2并联，电热水器处于加热状态，P加热2200W，且R2＝2R1，所以2200W，2200W，2200W，解得：R1＝33Ω，R2＝2R1＝2×33Ω＝66Ω；根据题意可知，电磁继电器上方触点和触点c接通时，电热水器处于保温状态，则由电路图知，此时R2、R3串联，根据电阻的串联特点和欧姆定律可得保温功率：P保温110W，即110W，解得：R3＝374Ω；（3）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×44kg×（50℃﹣20℃）＝5.544×106J：根据热效率公式η可得，加热电路消耗的能量：W 6.16×106J，加热时间：t2800s。

小专题(一) 电功率、电热的综合计算专题概述此类题目通常以电热水壶、饮水机、电热水器、电饭锅、电饭煲、电磁炉(微波炉)等常用家用电器为命题背景，通过用电器铭牌及相关介绍来提供有用信息，结合效率考查电功率、电热以及热量的计算，综合性很强，多以中考压轴题出现．(1)根据题目的已知条件和待求量，正确选用计算电热的公式，具体如下：Q ＝I 2Rt ＝IUt ＝U 2Rt. (2)正确理解热量的计算公式Q ＝cmΔt ，并注意公式各物理量的意义及单位．(3)认真审题，准确把握题目中的关键词，正确挖掘题目中的隐含条件，建立等量关系．如根据“电热器放出的热量全部被水吸收”，则有Q ＝I 2Rt ＝IUt ＝U 2Rt ＝cmΔt ；若已知加热效率η，则电热器放出的热量与水吸收的热量之间的关系有ηQ 放＝Q 吸．专题训练类型1 电热器为载体的电、热综合计算1．(滨州中考)某中学学生公寓新安装了即热式电热水器，解决了学生日常饮水需要．图表为该电热水器的部分技术参数．容积(L)50(1)该电热水器正常工作时的电流是多少安培？(2)该电热水器贮满初温为20 ℃的水后，在一标准大气压下将其烧开，则在此过程中该电热水器消耗的电能是多少焦耳？(3)忽略温度对电热水器电阻的影响，若在实际电压为210 V 情况下的工作，该电热水器的实际功率是多少瓦？2．(东营中考)某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220 V 、最大功率为440 W ，发热部分由调温电阻R 和定值电阻R 0组成，调温电阻R 是可变电阻，其最大阻值为110 Ω.电阻值均不受温度影响．(1)定值电阻R 0的阻值是多大？(2)该电熨斗工作时的最小功率多大？此时通过电路的电流是多大？(3)假设电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗温度t的关系如图乙所示，请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围．类型2电热器档位问题的分析3．(多选)如图是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝(R1>R2)．下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是()A．甲的连接方式发热功率最小B．乙的连接方式发热功率最小C．丙的连接方式发热功率最大D．丁的连接方式发热功率最大4．某工厂开发研制了一种高、中、低三档家用电火锅，观察其内部结构发现是由两个相同的发热电阻丝构成．改变档位就是改变电热丝连入电路的方式．研究发现：旋动开关，当转换开关在中档位置时，发热功率为600 W，这时只有一个电阻丝连入电路．那么，当转换开关分别处于高、低两档位置时，其发热功率分别为________W和________W.5．(泰州中考)某型号的电饭锅有两档，其原理如图所示，电阻R1＝44 Ω.当开关S闭合时，电饭锅处于高温档，当开关S断开时，电饭锅处于焖饭、保温档，焖饭、保温时电饭锅的功率为高温档功率的0.02倍，求：(1)高温档的功率；(2)焖饭、保温时电路中的电流；(3)电阻R2的阻值．6．如图所示，是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间，其中R1＝605 Ω，R2＝96.8 Ω，电热锅的部分参数如下表所示．(1)电热锅处于保温档正常工作时，锅内的水温度始终不变，则该电热锅的散热功率是多少？(2)电热锅处于高温档(切换开关接“1”)正常工作时，在标准大气压下高温加热2 kg的水，10 min内消耗多少电能？设散热功率不变，水的初温为75 ℃，则加热10 min后水的最终温度是多少？类型3综合提升7.“节能减排”是当今社会的主题，充分利用太阳能是当今社会发展的需要．太阳能热水器已经走进千家万户，如图所示是小佳家的太阳能热水器．它在晴天利用太阳能集热，在阴雨连绵的天气，则用标有“220 V 2 000 W”字样的电热管对水加热．(1)该太阳能热水器的容积为0.12 m3，当水箱装满水时，水的质量是多少？(水的密度为1.0×103 kg/m3)(2) 该热水器电热管正常工作时的电阻是多大？(3)利用太阳能将满箱水的温度从25 ℃加热到75 ℃，水吸收的热量是多少？(4)如用电热管给水加热，加热的效率为84%，则电热管把满箱水的温度从25 ℃加热到75 ℃需要消耗多少电能？这些电能可供“220 V 40 W ”的电灯正常工作多长时间？参考答案1．(1)电流I ＝P/U ＝9 680 W/220 V ＝44 A ；(2)电能W ＝Q ＝cmΔt ＝4.2×103 J/(kg·℃)×50×10－3 m 3×1.0×103kg/m 3×(100 ℃－20 ℃)＝1.68×107 J ；(3)P 实∶P 额＝U 2实∶U 2额，即P 实∶9 680 W ＝(210 V)2∶(220 V)2，解得P 实＝8 820 W ．2.(1)当调温电阻R ＝0时，电熨斗的电功率最大，根据P ＝U 2R 可得：R 0＝U 2P ＝（220 V ）2440 W ＝110 Ω；(2)当调温电阻R ＝110 Ω时，电熨斗的电功率最小，此时通过电路的电流：I ＝U R ＋R 0＝220 V110 Ω＋110 Ω＝1 A ，电熨斗的最小电功率：P′＝UI ＝220 V ×1 A ＝220 W ；(3)由图乙可知：当电熨斗功率是440 W 时，温度最高为200 ℃；当功率是220 W 时，温度最低为90 ℃；故电熨斗工作时温度的调节范围为90～200 ℃.3.BD4.1 200 3005.(1)P 高温＝U 2R 1＝（220 V ）244 Ω＝1 100 W ；(2)当开关S 断开时，电饭锅处于焖饭、保温档，保温时电饭锅的功率为高温档功率的0.02倍，∴P 保温＝0.02 P 高温＝0.02×1 100 W ＝22 W ，I 总＝P 保温U 总＝22 W 220 V ＝0.1 A ；(3)R 总＝U 总I 总＝220 V0.1 A ＝2 200 Ω，R 2＝R 总－R 1＝2 200 Ω－44 Ω＝2 156 Ω.6.(1)因锅内水的温度始终不变，所以电热锅发热功率与散热功率相等，即P 散＝80 W ；(2)电热锅10 min 内消耗的电能W ＝P 加t ＝500 W ×10×60 s ＝3×105 J ，设水温变化了Δt ，根据能量守恒得(P 加－P 散)t ＝cmΔt ，代入数据有：(500 W －80 W)×10×60 s ＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg ×Δt ，解得：Δt ＝30 ℃，t ＝t 0＋Δt ＝105 ℃，由此可知，水最终沸腾，即水的最终温度是100 ℃.7.(1)m ＝ρV ＝1.0×103 kg/m 3×0.12 m 3＝1.2×102 kg ；(2)R ＝U 2/P ＝(220 V)2/2 000 W ＝24.2 Ω；(3)Q 吸＝cmΔt ＝4.2×103 J/(kg·℃)× 1.2×102 kg ×(75－25)℃＝2.52×107 J ；(4)Q 消＝ Q 吸/η＝2.52×107 J/84%＝3.00×107 J ，t ＝W/P ＝ Q 消/P ＝3.00×107 J/40 W ＝7.5×105 s ＝208.33 h.。

1．(2019·通辽)有一台热水器，内部简化电路如图所示，R 1和R 2均为电热丝。

R 1＝88Ω，R 2＝22Ω。

（1）如何控制S 1和S 2，使热水器处于高温挡； （2）求低温挡正常工作5min 电热丝产生的热量； （3）求中温挡正常工作时热水器的功率。

【答案】（1）当闭合开关S 1，并将S 2拨至位置a 时，热水器处于高温档；（2）1.32×105J ；（3）550W 。

【解析】（1）根据公式P ＝U 2R 可知，加热时电路的总电阻较小，再根据并联电路的电阻特点判断电路中电阻的大小关系，从而可以判断出电热水器处于处于什么状态；（2）先根据P ＝U 2R 判断出电路处于低温档时电路的结构，然后根据Q ＝U 2R t 求出低温档正常工作5min 电热丝产生的热量；（3）先根据P ＝U 2R 判断出电路处于中温档时电路的结构，然后根据P ＝U 2R 求出中温档正常工作时热水器的功率。

解：（1）由图知，当闭合开关S 1，并将S 2拨至位置a 时，R 1和R 2并联接入电路，此时电路中的总电阻最小，电源电压不变，由P ＝U 2R可知，此时总功率最大，热水器处于高温档；（2）当断开S 1，并将S 2拨至位置b 时，R 1和R 2串联接入电路，由P ＝U 2R 可知，此时总功率最小，热水器处于低温档；此时热水器正常工作5min 内电热丝产生的热量：Q ＝U 2 R 1 +R 2 t ＝(220V)288Ω+22Ω×5×60s ＝1.32×105J ；（3）只闭合开关S 1时，电路为R 1的基本电路，热水器处于中温档； 此时电路的功率：P 中＝U 2R 1 ＝(220V)2 88Ω＝550W 。

2．（2019·娄底）小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，R 1、R 2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R 2=3R 1；S 为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的切换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热），其部分技术参数如下表。

(2)由图可知t加＝5 min＝300 s， t保＝t总－t加＝15 min－5 min ＝10 min ＝600 s， 本次工作消耗的电能为 W＝W加＋W保＝P加t加＋P保t保 ＝1 210 W×300 s＋40 W×600 s＝3.87×105 J；
(3)当 S1闭合，S2接 1 时电路只有 R2接入电路，电路处于加热状态．
U2
U2 U2 （220 V）2
由 P2＝R2得，R2＝P2＝P热＝ 1 210 W ＝40 Ω，
当 S1 闭合，S2 接 2 时电路中 R1 与 R2 串联接入电路，电路处于保温状态．
同理可得，
U2 （220 V）2 R 总＝P保＝ 40 W ＝1 210 Ω，
R1＝R 总－R2＝ 算
1．有关热量计算应该注意的几个问题
(1)熟记公式：Q吸＝cmΔt＝cm(t－t0)；
Q放＝cmΔt＝cm(t0－t)；Q＝mq或Q＝Vq.
(2)在进行热量计算时，一定要注意题中温度“升高”“升高了”“升
高到”的物理意义，然后利用Q＝cmΔt，Q＝mq等公式进行相关计算．
U2 简单电路，电路电阻较小，根据 P＝R可知，电水壶处于加热状态，由表
U2 中数据可知加热功率为 1 000 W，由 P＝UI＝R 得，加热电阻的阻值：
U2
220
V2
R＝P加热＝1 000 W＝48.4 Ω.
(2)正常工作时，对加热器通电 10 s 产生的热量：
Q＝W＝P 加热t＝1 000 W×10 s＝10 000 J.
(2)燃气热水器正常工作10 min流出的热水所吸收的热量： Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(50－20) ℃＝6.3×106 J；

电热综合计算1．储水式电热水器具有安全、热效率高等优点，深受人们的喜爱。

如图所示是其铭牌，当热水器中按额定容量储满15℃的水时，请计算：（1）将水加热到设定的最高温度时水吸收的热量。

（2）热水器正常工作，将水加热到设定的最高温度所需的时间。

[水的比热容c＝4.2×103J/（2．小明到商场去买电热水壶，当售货员拿出一个电热水壶后，小明却看不懂铭牌上所提供的参数。

请你帮助他分析铭牌上的参数（如图所示），并回答以下问题：（1）电热水壶正常工作时电流多大？（2）电热水壶正常工作时的电阻是多大？（3）该电热水壶正常工作10min产生多少J热量？产品型号yq-0299额定电压220V频率50HZ容量 2.5L额定功率880W3．崇左市八大小区陆续交房入住，小华家安装的电热水器铭牌如图表所示。

XX牌全自动电热水器型号：HMPZ﹣12D净重：10kg额定电压：220V类别：防触电保护类额定功率：2kW水容量：40L出厂日期：2015年5月18日编号：2015051188（1）为安全起见，电热水器应选用图中的＿＿＿＿插座（选填“甲”或“乙”）。

（2）该电热水器正常工作时，电热丝的电阻多大？（3）热水器装满水，正常工作时电热丝产生的热量有80%被水吸收，要使水温从20℃升高到70℃，需要加热多长时间？[已知c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3]4．小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如图甲所示。

图乙所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。

下表是这个豆浆机的主要技术参数；如图丙所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P －t ”图像。

乙甲丙请解答下列问题：（1）豆浆机正常工作时的最大电流是多大？（2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？（3）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“1200r/（kW·h ）”字样的电能表转盘在1min 内转过了20转。

2019年中考物理试题分类汇编——热学计算专题1.（2019龙东，36）如图甲为家用电热饮水机，图乙为它的电路原理图，下表为它的铭牌数据。

（1）当S1闭合，S2断开时，电热饮水机处于状态（填“加热”或“保温”），此时电路中的电流是多大？（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃，求：水吸收的热量是多少？（水的比热容4.2×103J/（kg•℃））（3）电热饮水机正常工作时加热效率为80%．求：将热水箱中的水从20℃加热到90℃的时间为多少秒？2.(2019娄底，24)小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，R1、R2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R2=3R1；S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的切换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热），其部分技术参数如下表。

（1）开关处于图示位置，电热加湿器的状态是_____（选填“关”“低档”或“高档”）（2）求电热加湿器中R1的阻值；（3）某次使用加湿器在额定电压下工作，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量，其工作30min的功率与时间图象如图乙所示，如果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃？[计算结果保留整数，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]（4）某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低档加热，发现家中3000revs/（kW•h）的电能表转盘在400s内转了27圈，求此时电阻R2的实际功率是多少？（1）由图甲可知，开关S接“1、2”触点时，电路断路，据此判断电热加湿器的状态；（2）由图甲知，开关S接“3、4”触点时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电热加湿器的功率最大，处于高挡，根据P＝UI＝求出电热加湿器中R1的阻值；（3）由图乙知工作30min内高档工作的时间，根据P＝求出在高档正常工作时消耗的电能，如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收，利用Q吸＝cm△t求出水升高的温度；（4）3000revs/（kW•h）表示：每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘就转过3000r，据此求出电能表的转盘转过27r时消耗的电能，根据P＝求出加湿器在低挡加热的实际功率；由图甲知，开关S接“2、3”触点时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电热加湿器的功率最小，处于抵挡，根据电阻的串联和P＝UI＝I2R求出电路中的电流，利用P＝I2R求出此时电阻R2的实际功率。

电热综合计算【考法综述】1.与电功率计算综合。

2.与欧姆定律计算综合。

3.与比热容计算综合。

4.与力学计算综合。

【解法探讨】例1．（2019苏州）某款电热水壶的相关信息如表所示，现在该水壶内装入质量为1 kg、初温为20 ℃的水，放置在水平桌面上接通电源使其正常工作，在标准大气压下将水烧开（不计热量损失）求：额定功率 1 000 W自重 5 N与桌面接触面积200 cm2（1）装入水后水壶对桌面的压强p；（2）水吸收的热量Q；（3）将水烧开所需时间t；（c=4.2×103 J/（kg·℃），g=10 N/kg）例2.（2018佳木斯）如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，水箱最多装水0.2kg。

它有大小两个加热挡位，其内部电路如图所示，电热丝R1=56Ω，R2=44Ω，求：（1）大功率挡的额定功率。

（2）若用大功率挡将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃，需要吸收多少热量？（3）若用大功率挡加热这些水，所需时间为1分10秒，求熨烫机的加热效率。

（结果保留一位小数）【解法小结】一、电热计算的主要计算公式：1.焦耳定律：Q=I 2Rt （适用于所有情况）。

2.对于电阻消耗的电能全部转化为内能时有：Q= （即纯电阻电路）。

3.物体吸热、放热公式：Q=cmΔt 。

4.热平衡公式：Q 吸=Q 放（不考虑热量损失）。

5.内能转化效率公式：η=×100%。

6.电功率计算公式：P=UI(适用与所用情况)； P=I 2R= （适用于纯电阻电路）。

二、电加热的几种基本形式： 1.串联式：如提升训练9题。

该形式一般有一个电阻可以被开关短路。

当该开关闭合时，该电阻被短路，处于加热（高温）挡状态；该开关断开，2个电阻串联，电阻变大，电路处于保温（低温）挡状态。

2.并联式:如提升训练1题（最常见考题）。

一般可以做成三个档位：当电阻较大的支路单独工作时，处于低温挡；当电阻较小的支路单独工作时，处于中温挡；当两电阻并联工作时，处于高温挡。

中考物理专题复习---电热综合计算专题题型1串联型多挡位电路思路方法:串联型的两挡位电热器往往采用短路式电路，短路开关断开时两电阻串联，电路中的电阻较大,根据P=U2/R可知此时发热功率较小，电热器处于低温挡；短路开关闭合时，只有一个电阻接入电路，电路中的电阻较小，根据P=U2/R可知此时发热功率较大，电热器处于高温挡。

例1：如图所示是调温型电熨斗的简化电路图，它的工作电压220V，R1和R2均为电熨斗底板中的加热元件，R2的阻值为61.6Ω.只闭合S1时为低温挡，电功率为440W；同时闭合S1和S2时为高温挡.试求：(1)低温挡工作时，电路中的电流是多少？(2)电阻R1的阻值是多少？(3)高温挡的电功率是多少？解题技巧：挡位开关闭合情况电阻接入情况电功率表达式（填空）低温挡S1闭合、S2断开R1、R2串联高温挡S1、S2均闭合R1练习1：某食堂的电热蒸饭柜的简化电路如图所示.R1和R2均为电热丝，R2电阻为45Ω，电热蒸饭柜的额定电压为220V.只闭合S1是保温状态，同时闭合S1、S2是加热状态，加热功率是4840W.试求：(1)R1的电阻是多少？(2)保温状态时，电路中的电流是多少？(3)该电热蒸饭柜保温10min，R1和R2所产生的总热量.练习2：如图所示是某品牌储水式电热水器的简化电路示意图。

该电热水器有加热、保温两种工作状态。

该电热水器的部分铭牌内容如表所示。

(1)电热水器处于保温状态时，温控开关S应处于什么状态？为什么？(2)R1和R2的阻值各是多大？(3)在额定电压下工作，电热水器的加热效率是70%，若将装满水箱的水从20℃加热至最高水温，需要多长时间?[C水=4.2×103J/(kg·℃)]练习3：如图甲所示是某型号养生壶的电路图，该养生壶具有加热、保温两挡，其中R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，加热挡的功率为800W.求：(1)养生壶保温挡时的电功率；(2)养生壶在加热挡将质量为1.2kg的水由20℃加热到100℃，此过程中水吸收的热量；(3)在水加热过程中，养生壶工作时的功率与时间图像如图乙所示，则养生壶的加热效率是多少？练习4：市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如下表所示.求：(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？需加热多长时间？已知C水=4.2×103J/(kg·℃)(时间计算结果保留整数) (2)当饮水机处于保温状态时，它的保温功率是多少？思路方法:并联型的两挡位电热器往往采用单一支路开关式电路。

2019年中考物理真题分类汇编——电功率综合计算专题1.（2019东营，23）图甲为新型风暖浴霸，因其安全性能好、发热柔和，深受大家喜爱。

它是利用电动机鼓动空气流动，通过加热元件加热冷空气带动室内升温。

图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图，其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1、R2．主要参数如下表。

（1）开关均闭合，求浴霸正常工作时的干路电流是多少？（2）正常工作时，求R1的阻值是多少？（3）实际电压为200V时，求R2的实际功率是多少？（4）浴霸正常工作时，使容积为20m3的房间空气温度升高20℃，求室内空气吸收的热量是多少？（ρ空气取1.2kg/m3，c空气取1.0×103J/（kg•℃），不考虑其他因素影响）2.（2019淄博，25）下表为一台饮水机的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝且阻值不变。

（1）该饮水机处于加热状态时，正常工作3min，在1标准大气压下能否把0.5kg 的水从20°C加热至沸腾？【c水=4.2×103（kg·℃）】（2）保温功率是指S断开时电路消耗的总功率。

该饮水机正常保温时，R1实际消耗的电功率是多少？3.（2019武威，24）某学校建了一个植物园，园内有一个温室大棚，大棚内设计了模拟日光和自动调温系统，对大棚进行照明、保温和加热。

冬季白天有日光的时候，灯泡不亮；白天开启该系统的保温功能，晚上开启该系统的加热功能。

大棚照明调温功能的原理电路图如图所示。

已知电源电压恒为220V，R1和R2是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），保温时R1与R2的电功率之比为1∶3，R2=30Ω，L是标有“220V 100W”的灯泡。

请解答下列问题：（1）灯泡正常工作时的电阻多大______？（2）开启加热功能时开关S2处于__________（选填“断开”或/闭合”）状态。

（3）若每天保温状态和加热状态各连续工作10h，—天中电热丝放出的热量完全由该植物园自产的沼气提供，其热效率为50%，则每天需要完全燃烧多少立方米的沼气_______？（已知热值q沼气=1.8×107J/m3）4.（2019兰州，34）如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V 3W”的字样，R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“10Ω0.8A”的字样，电流表A的量程为0～3A，电压表V的量程为0～3V，忽略温度对灯丝电阻的影响。

解决热电综合计算题一般涉及到的物理公式包括物体吸热公式、放热公式、热值公式、热效率公式、电功公式、电功率公式等；涉及到的物理规律有热平衡思想、串联电路特点、欧姆定律、焦耳定律等。

一、解决电热综合计算题一般涉及到的物理公式1.物体吸热公式：Q吸=cm(t-t0)=cm△t2.放热公式：Q放=cm(t0-t)=cm△t3.热值公式：Q放=mq4.热效率公式：η= Q有/Q总5.电功公式：W=UIt注意：公式W=UIt，适用于任何电路，而公式的变形式W=IRt和只适用于纯电阻电路，即将电能全部转化为热能的电路。

6.电功率公式：（1）定义式P=W/t（2）计算式：P=UI（3）推导式:.二、解决电热综合计算题一般涉及到的物理规律1.热平衡方程：Q吸= Q放2.串并联电路电流、电压特点：串联电路：（1）串联电路中各处电流相等，即I=I1=I2=……=In；（2）串联电路两端的电压等于各支路电压之和,即:U=U1+U2+……+Un；（3）串联电路的总电阻等于各串联电阻阻值之和，即R=R1+R2+……+Rn。

并联电路：（1）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2+……+In；（2）各并联支路两端电压相等，即：U=U1=U2=……=Un；（3）并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的阻值倒数之和，即1/R=1/R1+1/R2+……+1/Rn。

3.欧姆定律：I=U/R4.焦耳定律：Q=IRt【例题1】（2020山东潍坊）图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，R1的阻值为110Ω，通过单独或同时闭合S 1、S 2实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，其铭牌如图丙所示，求：(1)低温挡加热时电流的大小； (2)电热丝R 2的阻值；(3)已知粥的比热容c 粥=4.0×103J/（kg·℃），将2.2kg 的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间。

【答案】(1)2A ； (2) 55Ω；(3)360s 【解析】(1)电热丝R 1的电功率为()2211220V 440W 110U P R ===Ω根据表格数据可知道，只闭合S 1时，电路为R 1的简单电路，电饭锅处于低温档，则低温挡加热时电流的大小为11220V 2A 110U I R ===Ω(2)根据可知，只闭合S 2时，电路为R 2的简单电路，电饭锅处于中温档，P 2=880W ，电热丝R 2的阻值为22(220V)=55880WU R P ==Ω22(3)当S 1、S 2都闭合时，电热丝R 1、R 2并联，电路总电阻最小，由可知，电饭锅处于高温档，则高温档的功率为2.2kg 的粥用高温挡从20℃加热到74℃吸收的热量为不计热量损失，需要消耗的电能为由可得，将2.2kg 的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间为475200J 360s 1320WW t P === 【例题2】（2020齐齐哈尔）如图甲所示是某品牌电饭煲，图乙是该电饭煲的原理图。

2019年中考物理真题集锦——专题十八：电功率1.（2019广安，27）小蕊同学在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是他利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题。

已知R1＝20Ω、R2＝30Ω，请计算：（1）S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流；（2）S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能；（3）该电路的最大功率和最小功率之比。

2.（2019自贡，30）图13是小邦同学设计的调光灯电路，R0为定值电阻，S为选择开关，当S接触a点时，小灯泡正常发光但不能调光，当S接触b点时，电路断开，当S接触c点时，电路可连续调光。

已知滑动变阻器R的规格为“10Ω2A”，灯泡L上标着“10V12W”的字样，电源电压恒为16V．灯泡电阻随温度变化。

（1）求定值电阻R0的阻值；（2）当S接触c点时，调节R的滑片至中点位置，电路中的电流为1A，求此时灯泡的实际功率。

3.（2019泸州，21）小明家电热水器铭牌标识为“220V1000W”。

由于使用了多年，该电热水器中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该电热水器单独接入220V的家庭电路中工作5min，发现电能表指示灯闪烁了242次，电能表规格如图所示。

问：（1）小明测得该电热水器的实际电功率是多少？（2）该电热水器氧化电热丝的实际电阻值是多少？（3）为恢复该电热水器的铭牌功率，可与氧化电热丝并联一段新的电热丝，则并联的这段电热丝的电阻值为多少？4.（2019宿迁，18）某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：（1）当开关S1断开，S2接a时，该电火锅选用______档工作（选填“高温”、“中温“或“低温”）。

（2）当电火锅使用中温档正常工作时，电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收，在1个标准大气压下，能使1kg初温为20℃的水升高多少℃（c水=4.2×103J/ （kg?℃））？5.（2019黔西南，21）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝30Ω，R2＝10Ω．当闭合开关S1、S，断开S2时，电流表的示数为0.4A。

专题49 热电综合计算题解决热电综合计算题一般涉及到的物理公式包括物体吸热公式、放热公式、热值公式、热效率公式、 电功公式、电功率公式等；涉及到的物理规律有热平衡思想、串联电路特点、欧姆定律、焦耳定律等。

【例题】（2020四川南充）市面上的电热水壶大多具有加热和保温功能。

下图是某电热水壶的电路简图，开关K 接通后，开关S 自动与触点a 、b 接通，热水壶开始烧水；当壶内水温达到100o C 时，温控开关S 自动与a 、b 断开，并立即与触点c 接通，水壶进入保温状态。

已知电源电压为220V ，电阻R 1=50Ω，这种水壶的加热功率P 加热是保温功率P 保温的5倍，水的比热容c =4.2x103J/(kg.o C)，R 1、R 2电阻不受温度影响。

求：(1)将1kg 初温为35o C 的水加热到100o C 需要吸收多少热量?(2)电阻R 2的阻值。

(3)在晚上用电高峰期将1kg 初温为35o C 的水加热到100o C 需用时300s ，若加热效率为91%，则晚上用电高峰期的实际电压为多少?【答案】(1)52.7310J ⨯；(2)200Ω； (3)200V 。

【解析】(1)初温为35o C 水加热到100o C ，温度的变化量为o 0o o C 35C 65C =100t t t =∆=-－需要吸收的热量为()3o o 54.210J/kg.C =1kg 65C=2.7310J Q cm t ⨯⨯=∆⨯⨯吸(2)由题意可知，开关S 自动与触点a 、b 接通时1R 与2R 并联，电热水壶处于加热状态，得加热时电功率为 12P P P =+加热的开关S 自动与a 、b 断开，并与触点c 接通时，电路变为2R 的简单电路，电热水壶处于保温状态，得保温时电功率为2P P =保温水壶的加热功率P 加热是保温功率P 保温的5倍，即5P P =加热保温得 12255P P P P P =+==加热保温即124P P = 根据2U P R=得 211U P R = 222U P R = 电阻1=50ΩR ，根据124P P =可算出电阻2R 为2212124U U P P R R === 即1214R R = 得214450Ω=200ΩR R ==⨯(3)初温为35o C 的水加热到100o C ，温度变化量为o 0o o C 35C 65C =100t t t =∆=-－吸收的热量为()3o o 54.210J/kg C =1kg 6C=2.7310J 5Q cm t ⨯⋅=⨯∆⨯⨯吸总的消耗的电能为 552.7310=310J 91%J Q W η==⨯⨯吸总 电路总电阻为 121250Ω200Ω==40Ω50Ω+200ΩR R R R R ⨯=+总根据公式2=UW tR实总总得U=实【对点练习】小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆(如图所示)，内部由加热系统和按摩系统两部分组成。

中考物理核心考点抢分练32：电热综合计算题一、利用公式：W=Pt（一）已知水的质量m1、小华家额定功率为2000W的电热淋浴器，装满30kg水后连续正常加热35min．水的温度由20℃升高到50℃．已知c水=4.2×103J/（kg •℃），求：（1）加热过程中水吸收的热量；（2）此过程电热淋浴器的热效率．2、有一额定功率为2000W的电热水器，内装20kg的水，通过后持续正常加热25min，水的温度从20℃升高到50℃．已知c水=4.2×103J（kg •℃），求：（1）水吸收的热量；（2）电热水器的热效率．（二）已知水的体积V3、某开水煲的铭牌信息如图12所示，在开水煲中装满初温为20℃的水，通电正常工作，在一个标准大气压下将水烧开用了5min 。

[c 水=4.2×103J/（kg ·℃)；ρ水=1.0×103kg/m3] 求：(1)水吸收的热量是多少? （2）开水煲加热时的热效率?（三）求加热时间 4、某电热水器的铭牌如下表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从20 ℃加热到60 ℃。

已知c 水=4.2×103 J/(kg •℃)，不计热量损失，求：（1）水吸收的热量；（2）加热所需要的时间。

额定电压220 V加热功率2000 W频率50 Hz水箱容量50 kg5．如图所示是小明家的电热水壶及铭牌，他用该电热水壶将1.5 kg的水从20℃加热到100℃。

（1）水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]（2）若电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要加热多长时间？（3）若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间，可能的原因有哪些？（写出两种）（四）高、低温档6、图为某电热器的电路原理图，通过将开关S置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为800 W和40 W。