电热综合计算系列问题

电热综合计算能力提升题（二）1.小杭家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如表。

电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：热风温度50−75℃热风时：660W额定功率冷风时：110W额定电压220V质量0.5kg(1)电吹风正常工作吹冷风时，开关应置于______，通过电动机的电流是多大？(2)电热丝正常工作时的电阻是多大？(3)电吹风内电动机的电阻是2Ω，电吹风正常工作吹冷风5min产生的热量是多少？2.如图甲所示，这是小杭新买的一款多挡暖手鼠标垫，图乙是其简化电路图。

R1、R2均为电热丝，暖手鼠标垫有高温和低温两个挡，高温挡功率为60W，低温挡功率为45W。

(1)暖手鼠标垫是利用电流的______来工作的。

暖手鼠标垫在低温挡正常工作8ℎ消耗的电能为多少？(2)当开关S闭合，开关S1接______时，暖手鼠标垫处于高温挡。

暖手鼠标垫在高温挡正常工作时，电路中的电流是多少？(3)电热丝R1、R2的阻值分别为多少？3.如图是某家用电炖锅的简化电路图，电源电压为220V，R1和R2均为加热电阻。

当开关S接1时为加热状态，功率为880W；开关S接2时为保温状态，功率为220W。

试求：(1)电炖锅保温状态下电路中的电流是多少？(2)电阻R1的阻值是多少？(3)电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量是多少？4.如图甲所示，某品牌的“无油空气炸锅”，其原理是利用循环的热空气流加热食物，工作电路如图乙所示，R1、R2均为加热空气的电热丝，其中R1的阻值为40Ω，使空气循环流动的是标有“220V66W”的电风扇。

在某次烤鸡翅膀的过程中，定时开关始终闭合，温控开关闭合5min然后断开1min，如此不断循环(不考虑温度对电阻的影响)，求：(1)在温控开关闭合后，把R2阻值调为零，通过干路的电流为多大？(2)把R2阻值调为零，当定时开关显示已经工作6min时，R1一共产生多少热量？(3)温控开关闭合时，调节滑动变阻器使得R2两端电压为60V，此时电路的总功率为多少？5.图甲是一只有加热、保温两挡的电热养生壶，图乙是其简化电路图，铭牌如下表所示，其加热功率已模糊不清，R1的阻值为44Ω。

1、夏天，市场上的海鲜周围通常要放一些冰块，这是因为冰熔化时，温度，从而使海鲜保持较低的温度。

在高山上，开水不烫手、鸡蛋煮不熟，是因为海拔越高大气压越 ,使水的沸点100℃。

2、用热水袋取暖是利用的方式改变物体的内能；汽车发动机用水作冷却剂，是利用了水的较大的性质；一辆汽车的水箱中装有10kg水，如果这些水的温度升高了50℃，则水吸收的热量是J。

[C水＝4.2×103J/（kg·℃）]3、研究能源利用，实现可持续发展已成为21世纪世界各国共同的任务．能源按不同的分类方式可进行不同分类．下列四组能源中，能归入图中阴影部分的一组是()A．煤炭、地热能、沼气B．太阳能、风能、海洋能C．水能、木柴、天然气D．石油、海洋能、核能4、小强的爸爸为了给小强营造一个舒适的学习环境，利用“五·一”假期购买了一台壁挂式空调机，这台空调的铭牌参数如下表所示，求：(1)这台空调正常工作时的电流；(2)这台空调正常工作2 h消耗的电能；(3)在用电高峰期，电路的实际电压只有198 V，此时通过空调的实际电流．5、电热水壶中装入1.5kg20℃的凉水，通电正常工作6分钟即被烧开至100℃．已知水的比热容c=4.2×103J/（kg∙℃），请你根据图中和题目所提供的信息、完成以下问题：（外壳及铭牌如图所示）（1）观察壶内水位的玻璃管是利用什么原理来工作的？（2）该过程中水吸收的热量．（3）电热水壶的效率．6、如下图所示，电源电压保持不变，电阻R与灯泡L并联，电阻R的阻值为12Ω，灯泡L的电阻为6Ω，开关S闭合后，电流表的示数为3A。

求：（1）电源电压；（2）通电1min电阻R产生的热量；（3）S闭合时灯泡L消耗的电功率。

8、一种有冷风和热风两个档位的电吹风，其电路如图所示，铭牌上的主要参数如下表。

额定电压：220 V 型号KFR2GW/uR2 频率：50 Hz 额定功率：1 100 W 出厂日期：2011.3[ 编号：A030493产品型号EL﹣8952额定电压220V频率50Hz额定功率1500W容量1.5L（1）电吹风正常工作时，通过电动机的电流是多少？（2）电热丝正常工作时的电阻多大？（结果保留一位小数）（3）电吹风在热风档正常工作1min，电吹风消耗的电能是多少？10、小明买了一把电水壶，其样式和铭牌如下：（1）关于电水壶安全使用的注意事项，下列说法不正确．．．的是。

计算专题——电热综合计算1.明明家有一电热水壶，铭牌如右图所示，该电热水壶正常工作时，6min内恰好能把质量为1kg、温度为18℃的水加热到98℃。

(C水=4.2×103J/ kg.℃)求：（1）电热水壶正常工作时的电流；（2）电热水壶正常工作时的电阻；（3）水在被加热过程中吸收的热量；（4）电热水壶在加热过程中损失的热量。

2．我国北方地区家庭浴室大多用燃气热水器提供热水，小芳家安装了燃气热水器。

已知水进入热水器前的温度是10 ℃洗澡时热水器输出热水的温度是40℃；水的密度是1.0ⅹ10³ｋｇ/ｍ³，水的比热容ｃ水=4.2ⅹ10³Ｊ/（ｋｇ.℃）如果小芳洗一次澡用热水0.05ｍ³，求：（1）所用热水的质量是多少？（2）水从热水器中吸收多少热量？（3）若天然气完全燃烧释放热量的70﹪被水吸收，需要消耗多少ｍ³的天然气？（天然气的热值ｑ=4ⅹ107Ｊ/ｍ³，气体完全燃烧放出热量的公式Q=ｑV，式中V表示燃烧气体的体积）（4）若用标有“220V 880W”字样的电热水器，则电热水器正常工作的电流多大？加热电阻丝的阻值是多少？3.(9分)小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。

他的做法是：打开标有“220V，1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有“1800r/Kw.h”）的铝盘转过200转所用的时间是400s。

（热水器电热丝的阻值不变）求：（1）热水器的实际功率。

（2）通过热水器的电流。

（3）上图是小明家的供电线路。

已知此时供电站输出的电压是220V，则供电站距他家多远？（已知每千米导线的电阻为5Ω）4.小飞同学为自家的电热水器设计了一个自动控制装置，如图15甲所示。

R1 是一个热敏电阻（置于热水器水中），其阻值随温度的变化关系如图15乙所示。

已知继电器线圈电阻R2 为10Ω，左边电源的电压U0 恒为6V。

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。

电和热综合计算专题2014/11/241、小明学习了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中热水器的实际功率。

他的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有1800r／kw.h）的铝盘转过200r所用的时间是400s。

假设热水器电热丝的阻值不变。

求：（1）热水器的实际功率。

（2）通过热水器的电流。

（3）已知此时供电站输出的电压是220V，则供电站距他家多远？（每千米导线的电阻为5 ）2、如图甲所示，当开关S接a时，移动滑动变阻器的滑片P，根据测出的电流，电压值画出了定值电阻R0的U-I图像；当开关S接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了灯泡L的U--I图像，如图乙所示。

（1）求定值电阻R0的阻值；（2）将R0与灯L串联接入6V的电源两端时，求灯丝的实际电阻值。

（3）将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压，当R0消耗的电功率是4.9W时，灯L 恰好正常发光，求灯L的额定功率。

多档位电热器：如电熨斗、电饭煲、电热取暖器、饮水机等3、（串联型）某中学为解决同学们的饮水问题，新购置了一批台式饮水机，其铭牌如下表所示，图是饮水机的电路图，S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝，分析电路图可知，当S接通时，饮水机处于加热状态，当S断开时，处于保温状态。

（1）在加热状态下饮水机正常工作时的电流是多大？（2）正常工作时该饮水机将热水罐中0.6千克，18℃的水加热到93℃，用时6min，用这些数据及题目中的信息，计算热水罐中的水吸收热量和该饮水机加热状态时的效率。

（3）如果要使饮水机在保温状态时的功率是加热状态时的一半，则R1：R2的比值应是多少？4、（并联型）下面的图表是从某台电热饮水机的说明书上收集到的信息。

经分析得知，电热饮水机有加热和保温两种工作状态，当S闭合、S0断开时，饮水机处于保温状态，当S、S0同时闭合时，饮水机处于加热状态，求：（1）电热饮水机在保温状态下正常工作时的电流。

专题22电热综合计算1.（2005天津，31）质量为2kg ，温度为15℃的水，当吸收了1.68×105J 的热量后，温度升高到多少摄氏度[c 水＝4.2×103J/(kg·℃)]？【答案】35℃【解析】由t cm Q ∆=，知℃℃202102.4J 1068.135=⨯⨯⨯==∆cm Q t ，即温度升高了20℃； 温度升高到℃℃℃3520150=+=∆+=t t t2.（2006天津，31）质量为500 g 的铁锅中放有3 kg 的水，把它们从15℃加热到85℃，吸收了多少热量?[c 铁=0.46×103J ／(kg·℃)，c 水=4.2×103J ／(kg·℃)]【答案】8.981×105J【解析】Q=c 铁m 铁(t 2-t 1)+c 水m 水(t 2-t 1)=0.46×103J ／(kg·℃)×0.5 kg×70 ℃+4.2×103J ／(kg·℃)×3 kg×70 ℃ =8.981×105J3.（2007天津，31）把质量为2kg ，温度为30℃的铝块加热到100℃，铝块吸收的热量是多少焦耳？[铝的比热容为0.88×103J ／(kg·℃)]【答案】1.232×105J【解析】Q=c 铝m 铝(t-t 0)=0.88×103J ／(kg·℃)×2kg×(100℃-30℃)=1.232×105J4.（2008天津，24）已知铝的比热容是0.88×103J/（kg·℃)．它表示质量是l kg 的铝块温度升高1℃时吸收吸收的热量为．依据上述比热容的物理意义．请计算：把质量为5 kg 、温度为20℃的铝块加热剑100℃．铝块吸收的热量是多少?【答案】0.88×103J ；3.52×105J【解析】比热容的物理意义为单位质量的某物体温度升高1℃时所吸收的热量； Q=c 铝m 铝(t-t 0)=0.88×103J ／(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)=3.52×105J 。

电热综合计算1. （08扬州）如图22是啸宇家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如下表。

为了测量该电水壶烧水时的实际功率，啸宇用所学知识和爸爸合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中，测得壶中水从25℃上升到35℃所用的时间是50s,同时观察到家中“220V 10A（40A）3200imp/(kw.h)”的电子式电能表耗电指示灯闪烁了80imp。

请根据相关信息解答下列问题。

〔C水=4.2×103J/(kg. ℃)〕1电水壶中水的质量；2电水壶烧水时的实际功率；3电水壶加热的效率；4通过比较实际功率与额定功率大小关系，简要回答造成这种关系的一种可能原因。

答案：（1）=1.0×103kg/m3×1.8×10-3m3=1.8kg(2)W=(80/3200) ×3.6×106J=9×106J（或：0.025kW·h）P=W总/t=9×104J/50s=1800W(3)Q壶=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃) ×1.8kg×(35℃-25℃)=7.56×106J7.56×104J/9×104J=84%(注：水的质量结果错误，不影响本小题得分)（4）实际功率小于额定功率原因可能是实际电压小于额定电压//电热综合，热力不减2.（08聊城）（5分）小明的新家想安装一台无水箱式电热水器，这种电热水器当有冷水流过它时，就能达到要求的温度而立即从喷头流出供淋浴。

已知冷水温度为15℃，淋浴所需热水温度为40℃，电热水器一分钟流出热水的质量约为4Kg，水的比热容为4.2×103J/（Kg·℃）.(1)将质量为4 Kg温度为15℃的冷水，加热到淋浴所需要的温度，水吸收的热量是多少？（2）如果不考虑热损失，无箱式热水器的电功率至少多大才能满足淋浴的要求？（3）小明新家的电路允许通过的最大电流为30A，问他家能不能使用该电热水器？答案：解：（1）水吸收的热量Q=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg·℃) ×4kg×25℃=4.2×105J(2)W=QP=W/t=(4.2×105J)/60s=7×103W(3)电热水器正常工作的电流所以，小明家不宜安装这种热水器。