专题09 热学与电学的综合计算问题

格式：docx
大小：721.80 KB
文档页数：8

下载文档原格式

九年级物理热学与电学综合计算题(含解析))

九年级物理热学与电学综合计算题（含解析）1. 要使质量为50kg的水，温度升高4∘C（若不计能量损失），“220V 2000W”的电热水器正常工作时，需要消耗电能________J，需要工作________min，这些电能可使规格为3000revs/(kW⋅ℎ)的电能表转________转。

(c水＝4.2×103J/(kg⋅∘C)，ρ水＝1.0×103kg/m3)2. 为了保护环境，我们应大力提倡使用清洁能源。

现要将20kg的水从16∘C加热到50∘C，如果使用效率为85%的电热水器，需要耗电________kW⋅ℎ；如果使用热效率为80%的天然气热水器，需要消耗________m3天然气。

已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)，天然气的热值为3.2×107J/m3（结果均保留到小数点后2位）。

3. 额定功率为2×103W的家用电热水器，正常工作24min消耗的电能为________kW⋅ℎ，若这些电能的70%被水完全吸收，则能使体积为6L、温度为25∘C的水在一个标准大气压下升高________∘C[c水4.2×103J/(kg⋅∘C)]。

4. 如图是一个家用电热水龙头。

打开龙头开关，几秒就可以流出热水，这种加热水的过程很短，俗称“过水热”。

某品牌电热水龙头的额定功率是3000W，额定电压是220V，则该电热水龙头正常工作时的电阻是________Ω。

某次使用该龙头加热水时，测得实际电压为235V，水的初温为21∘C，加热14s，得到0.5L、末温42∘C的热水，则加热水的功率是________W（c水＝4.2×103J/(kg⋅∘C)）5. 电热水壶上标有“220V800W”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻________；在额定电压下，热水壶烧水210s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为________J，若发热体产生的热量全部被水吸收，能将________kg的水从20∘C升高至100∘C．[c水4.2×103J/(kg⋅∘C)]6. 常温常压下，一台标有“220V 2000W“的电热水壶正常工作时，将质量为1kg、初温为20∘C的水烧开，需要的时间是________【假设该热水壶产生的热量完全被水吸收，c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)】．7. 某型号的电热水壶，额定电压220V，额定功率1000W，该电热水壶的发热电阻为________Ω，用该电热水壶加热1kg水，水由20∘C加热到100∘C，不考虑热量损失，则它正常加热的时间为________min．（c= 4.2×103J/(kg⋅∘C)）8. 一台额定功率为2000W的电热水器，水箱内装有50kg的水，要把这些水从20∘C加热到60∘C，热水器正常工作需要________s；若水吸收的热量全部由燃烧天然气提供，则需要完全燃烧________m3的天然气[不计能量损失，已知c水=4.2×103J/(kg⋅C)，q天然气=4.2×107J/m3]．9. 小辉家使用功率为1000W的电热壶烧水，电热壶工作7min所消耗的电能是________J；假设这些电能全部转化成内能后有80%被20∘C的水吸收，那么可以烧开的水质量________kg．[(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，当地气压为一个标准大气压]10. 电热水壶是人常用的家用电器．若家庭电路中只有电热水壶工作，标有“3000r/(kW⋅ℎ)”的电能表的铝盘在10min内转了500r，则电热水壶消耗的电能为________J．如加热效率为90%，则水吸收的热量为________J．如果水吸收的这部分热量用煤气来加热，至少需要完全燃烧煤气________m3（不考虑热量损失，q煤气=4×107J/m3）．11. 电热水器在工作过程中把电能转换成________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∘C，质量为60kg的水，在额定电压下工作1400s，水温升高10∘C，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4.2×103J/(kg⋅∘C)）12. 某电热水壶部分参数，额定电压，额定功率模糊不清，容积1L，加热效率90%，在额定电压下，将满壶水从10∘C加热至沸腾（在1标准大气压下），用时5min，则水吸收的热量是________J，电热水壶的额定功率是________W[C水=4.2×103J/(kg⋅∘C)]．13. 养生壶的原理如图所示，它有加热和保温两档。

中考物理复习：热学、电热综合和电力综合计算题(共32张PPT)

2.相关公式：物理量公式 Q吸＝cm(t－t0) 物理量公式 Q放＝cm(t0－t)
2 U Q＝I2Rt＝ R t
吸收热量
(Q吸)
放出热量
(Q放)
燃料燃烧
放热(Q放) 热平衡方程
Q放＝mq＝Vq
焦耳
热(Q)
当不计热量损失时， Q＝W＝I2Rt
Q吸＝Q放
热量的计算
1.燃料燃烧(固体燃料、液体燃料、气体燃料)放出的热量. 燃料完全燃烧放热的计算公式： (1) 固体和液体燃料 Q＝ Q Q Q Q qm，q＝m，m＝ q ；(2)气体燃料：Q＝qV，q＝ V ，V＝ q . 2.热传递过程中吸放热的计算公式：Q＝cmΔt.吸热时 Δt＝ t－t0；放热时 Δt＝t0－t. Q有 W有 3.热效率：(1)炉子 η＝；(2)热机 η＝ .其中 W 有＝Fs Q总 Q总或 Pt；Q 总＝qm 或 qV.
第3课时热学、电热综合和电力综合计算题
电热综合和电力综合计算题是中考的压轴题，通常以某一物理事实为根据，以某一装置为载体，运用热学、力学、电学等知识进行分析计算.考查学生的综合分析、应用和计算的能力. 1.此类题目往往篇幅大信息多，其中有不少是无用的起干扰作用的信息.为了尽快明白题目中的有用信息，首先要清楚题目中要解决的问题是什么？然后思考需要什么条件？应用什么规律(或公式)和方法解决问题.这样带着问题去找有用信息，并且同时思考应用的规律(或公式)和方法，解题效率可以大大提高.
20 ℃加热到 85 ℃需要多长时间？[c水＝4.2×103 J/(kg· ℃)] (3)用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养生壶将 1 kg 水从 20 ℃加热到 85 ℃，实际用时 363 s，通过电能表测得此过程共耗电 3.726×105 J，此时养生壶两端的电压和通

专题九初中力热电综合计算题解题规律与思维方法

专题九初中力热电综合计算题解题规律与思维方法一、初中力热电综合计算题概述解决力热电综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功和功率、机械效率公式、电功公式、电功率公式、物体吸热放热公式、热值公式、热效率公式等；涉及到的物理规律有二力平衡条件、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律、热平衡方程等。

二、初中力热电综合计算题基本类型1.通过表格给出力学的、热学的、电学的一些数据，让学生分析有用的数据信息，结合力学热学、电学规律、公式进行解决问题；2.通过情境图给出力学的、热学的、电学的一些数据，让学生分析有用的数据信息，结合力学热学电学规律、公式进行解决问题；3.通过原理图以及图像给出力学的、热学的、电学的一些数据，让学生分析有用的数据信息，结合力学热学电学规律、公式进行解决问题；三、初中力热电综合计算题例题解析【例题1】如图是家庭常用的电热水壶，其铭牌数据如表所示．若加热电阻的阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压．则：（1）电热水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多少Ω？（2）装满水后，壶中水的质量是多少kg ？（1L=1×10-3m 3）（3）将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开，需要吸收多少热量？[c 水=4.2×103J/（kg •℃）]（4）不考虑热量损失，烧开这壶水，需要多长时间？答案：（1）24.2（2）1.5（3） 5.04×105J （4）252s解析：（1）方法一：加热电阻的阻值R =U 2/P =（220V ）2/2000W=24.2Ω 方法二：I =P /U =2000W/220V=（100/11）A R=U/I=220V/（100/11）A=24.2Ω （2）装满水后，壶中的水的质量m=ρV=1×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg（3）水的末温：t=100℃水吸收的热量：Q吸＝cm（t－t0）=4.2×103J/（kg·℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×105J（4）消耗的电能：W=Q吸=5.04×105J所需要的时间：t=W/P=5.04×105J/2000W=252s=4.2min【例题2】如图，甲是电子秤的原理图（图中压力表是用电流表改装的）。

九年级物理热学电学模型计算

九年级物理热学、电学模型计算姓名班级一、热学计算1、基本公式：①热传递计算：Q吸=Q放=c m Δt (注意：m表示吸收或放出热量的物体质量，单位千克(kg)，Δt 表示变化的温度)。

你知道变形公式吗？m=Δt= 。

②燃烧放热计算：Q放=qm=qv （q表示燃料的热值，m表示燃料的质量，单位千克（kg)③热机效率：η=W有用/qm我来编题：太阳能热水器在30分钟内可将20kg的水从20℃加热到50℃，问水吸收多少热量？若这些热量由煤气燃烧提供，煤气燃烧释放的热烈有70％被水吸收，需要燃烧多少m3煤气？已知：C水=4.2×103 J/(kg.℃) 煤气热值q=1.8×107J/m3(解答完后请你将各项数据填在表格3里）变式题：1、集中供热可以减少能源损失，集中供热方式有的直接采用暖气，有的采用热水供热。

小明家热水供热器在2h内流过200kg的水，水流进时温度60℃，流出是45℃.若这些热量由700w,220v的电炉子供给，需要几小时？解答提示：Q放=？电功W=Q放=？=？Kw.h .......2、小明家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)、焦炭的热值q＝3.0×107J/kg]二、电学计算1、基本公式①电功率、电功、电热计算P=W/t=UI W=pt=UIt Q=I 2Rt(三个公式及单独变形公式适用任何用电器）公式W=pt 物理量单位：（1）主单位：电功---焦耳/J 电功率---瓦特/w 时间---秒/s(2)常用单位：电功---千瓦时/kw.h 电功率---千瓦/kw 时间---小时/h 1kw.h=3.6×106J ②I=U/R, R=U/I , U=IR ；电功率P=U 2/R=I 2R; 电功W=U 2t/R=I 2Rt （这些公式只适用纯电阻，即电能全转化内能的情况，如电动机就不能用这些公式计算） ③计算常用变形公式：I=U/R, R=U/I , U=IR ，I=P/U, R=U 2/P , t=W/P 2、两个电阻R 1 、R 2 ，其对应的物理量比值与电阻比值关系： ①R 1 、R 2 串联：U 1/U 2=P 1/P 2=W 1/W 2=R 1/R 2 ②R 1 、R 2 并联：I 1/I 2=P 1/P 2=W 1/W 2=R 2/R 1 3、基本模型计算：（务必理解对应关系）三、并联电路计算：R1、R2并联个多大的电阻？通电1分钟，这个电阻产生热量多少J?若直接把灯泡接在10v 的电源上，灯泡的实际功率是多少？（灯泡电阻不受温度影响）中考一练：如表是小明家电执水壶的铭牌.求（1）电热水壶的电阻和电流（2）将1kg 水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。

2024年中考物理题型专题难点(全国)专题09 热学综合(含图像)应用题(学生版)

专题09热学综合（含图像）应用题1.英雄攀枝花，阳光康养地。

攀枝花日照丰富，为了节约能源，攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。

已知太阳能热水器储水箱内盛有100kg 的水，在阳光照射下，水的温度升高了26℃，已知c 水＝4.2×103J/（kg •℃）。

求：（1）水吸收的热量；（2）这些热量相当于完全燃烧多少煤气放出的热量。

（q 煤气＝3.9×107J/m 3）2.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg 的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。

若在6min 内完全燃烧了2kg 的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤的热值为3×107J/kg。

求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min 时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率。

3.2020年是全面建成小康社会目标实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。

(1)将2kg 初温为20℃的一壶水恰好加热到100℃，需要吸收多少热量？(2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧多少立方米天然气？（天然气热值为734.210J /m ，水的比热容为34.210J /(kg ) ℃）4.（2023贵州省）随着汽车科技的不断进步，混合动力汽车（简称：混动汽车）逐渐受到人们的青睐，目前广泛使用的混动汽车主要部件有：汽油机、蓄电池、电动机等，它们单独或组合向汽车提供动力。

混动汽车有串联式和并联式等种类。

串联式混动汽车的工作流程如图甲所示，蓄电池可单独向电动机提供电能驱动汽车；汽油机仅带动发电机发电，产生的电能一部分输入电动机驱动汽车，另一部分还能通过发电机向蓄电池充电。

并联式混动汽车的工作流程如图乙所示，汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，两套系统还能同时工作驱动汽车。

力学、热学和电学的综合计算(压轴题)

专题27力学、热学和电学的综合计算、计算题1. 小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数.现将水箱中装满水，通电后正常工作40min,水温从25C上升到45C，求:(1)此过程中水所吸收的热量；(2)热水器中电热丝的电阻；(3)热水器的效率.2. 混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。

汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。

两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。

右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。

该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。

求：(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？(2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。

(3)仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0 >107J/L (即焦耳/升),汽油机的效率为24%。

3. 如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子•其工作原理是：底部的储水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软化衣物纤维•下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数. [g=10N/kg , C水=4.2 >101 2 3J/ ( kg?C) , g=10N/kg]4.灯，路灯的额定功率为0.12kW ,光电池接收太阳光辐射的功率为1kW，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效1 储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少？2 该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少？3 如果发热体每分钟能把25g水由20C加热至100C,在这一过程中水吸收了多少热量？发热体产生多少热量4若某公园想采购一批太阳能荷花灯，要求每天亮灯不小于6小时。

热、电、力综合计算专题(定稿)

热、电、力综合计算专题一、热学综合计算1.（2016.黔西南州）已知焦炭的热值为q＝3.0×107J/kg，0.14kg的焦炭完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的25%被温度为25℃的水吸收，则能使多少质量的水温度升高到75℃？（c水＝4.2×103J/（kg•℃）二、电、力、热综合计算1.（2011•泰州）如左图是一台常用的电热饮水机，下表是它的铭牌数据，如图是它的电路原理图，其中S是温控开关，R1是定值电阻，R2是加热电阻。

当S闭合时，饮水机处于加热（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃．需用时14min[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]．求此加热过程中：①水吸收的热量；②饮水机的加热效率。

（3）求电阻R1的阻值（保温功率是指整个电路消耗的功率）。

进行自动控制。

小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。

3.（2015•毕节市）某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点。

下表是该电热水壶的铭牌。

求：（1）如图所示，小电动机将1.2L的水从桶中提升了0.5m，电动机对水做的功至少是多少？（g取10N/kg）（2）电热水壶在额定电压下工作时的电流（保留一位小数）（3）电热水壶正常工作时，将1.2L水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]（4）若（3）中的加热时间为7min，求电热水壶的热效率。

4.（2011.黔东南州）五一假期间，江华家新买了一台电热淋浴器，如图21所示。

待工人师傅安装后，他妈妈急忙充满水就要插到电路中使用，江华发现后说：“别慌！”接着他先看了电热淋浴器的铭牌(如下表)和家中的电能表(如图22所示)，然后又观察家中此时正在工作的用电器有：60W灯六只、150W电冰箱一台、300W洗衣机一台。

（1）请你帮他计算说明，此时电热淋浴器还能接入电路中同时使用吗？（2）江华家电热淋浴器正常工作时的电阻是多大？（3）当江华给电热淋浴器通电1小时后，观察到淋浴器上温度计示数由30℃上升到55℃。

九年级上学期物理期末复习：电热综合题型解析练习(附30道专题练习)(仅供参考)

【典例分类解析】
一、运用焦耳定律计算电热问题 L 1、如图所示，是一种家用电熨斗的实物图，该电熨斗金属底板质量 0.5kg，预热时使金属底板的温度从 20℃升高到熨衣服所需的 220℃，电熨斗需要正常工作 100s，金属底板的比热容为 0.46×103J/(kg.℃）电熨斗发热体放出的热量有 92%被金属底板吸收，求：
由计算结果可知,电动机工作时的电热不等于电功。若不考虑摩擦因素,该电动机正常工作 1s 所获得的机械能是 W 机=W-Q=1100J-50J=1050J。
可见,电动机工作时,电热小于电功,小于获得的机械能。原因是电动机不属于电热器,它是把电能转化为机械能的机器,电动机工作时只有一小部分电能转化为内能,而大部分电能转化为机械能。
4 / 22
Q=W=UIt=36 V×0.5 A×3600 s =64800 J (3)设恒温箱的发热功率为 12W 时，应串联的电热丝的阻值为 R'，此时电路的总电阻为： R 总=U2/P=(36V)2/12W=108Ω 需要串联的电阻为： R'= R 总-R=108Ω-72Ω=36Ω 自我小试： 1.某洗衣机设有加热功能（铭牌上水的加热功率已模糊如下表所示），洗涤前先将水加热道适宜的温度，可以提高内能，正常加热 14min 水的温度升高 10℃就达到设定要求，由于洗衣机铭牌上的加热功率模糊，求：
电熨斗的电阻 R= U 额 2/ P 额 =(220V)2/1100W=44Ω
1 / 22
电熨斗产生的热量 Q= I2Rt =(5A)2 ×44Ω×(10×60)s=6.6×105J 电熨斗消耗的电能 W=UIt=220V×5A×(10×60)s=66×105J。由计算结果可知,电熨斗工作时电热等于电功。这能说明什么呢?电熨斗工作时消耗的电能全部转化为内能,则电流产生的热量 Q 等于消耗的电能 W,即 Q=W。再看下例,想想怎样计算电功和电热? 例 2 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为 220V,线圈电阻为 2Ω,通过线圈的电流为 5A。那么这台电动机正常工作 1s 消耗的电能和产生的热量各是多少? 电动机正常工作 1s 消耗的电能 W=UIt=220V×5Ax1s=1100J。电流通过线圈产生的热量 Q= I2Rt =(5A)2×2Ωx1s=50 J。

2021年中考物理专项复习——热学电学综合计算专题

2021年中考物理专项复习——热学、电学综合计算专题1.（2021毕节模拟）太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置，小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10 m高的屋顶上。

现需要将初温为10 ℃、质量为100 kg的水加热到60 ℃。

则：[g取10 N/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)](1)把这些水从地面输送到屋顶的热水器中，需要对水做多少功？(2)这些水要吸收多少热量？(3)遇到阴雨天，就要改用热水器中的电辅助设备加热(加热功率为1 500 W)，若不计热损失，加热这些水需要多长时间？2.（2021孟津模拟）空气能热水器（如图甲所示）其工作原理是压缩机运转时，制冷剂汽化吸收空气中的热量，到冷凝器液化放热，释放的热量传递给水箱中的水，使水温升高。

其能效利用更高且更为环保，我国政府一直在大力推行环保政策，而空气能热水器具备很好的节能环保特性，从而得到政府部门的大力支持。

因此，空气能热水器在国内迅速发展起来。

（1）空气能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。

水箱中水的温度升高，是通过方式增加了水的内能；（2）若某同学洗一次澡用水30kg，则这些水温度由20℃升高到50℃吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（3）图乙是某兴趣小组设计的热水温度监测模拟电路。

其中D温度传感器，通过温度计t （实质是一个量程为0～0.6A的电流表）读出温度的大小，若电源电压为9V，R0为10Ω的定值电阻，温度传感器D电阻的倒数1/R与温度的关系如图丙所示。

当温度计的示数为20℃时电路中的电流为多少安？（4）小明家的空气能热水器在实际使用中节能效果不是太理想，他经过观察发现可能是安装在阳台上的原因。

根据空气能热水器的工作原理，分析一下为什么不能安装在阳台上。

3.（2021郯城育才中学模拟）如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中，低三挡加热，其简化电路图如图乙所示，R1、R2、R3为电热丝，已知R1=202Ω，加热杯的部分参数如下表。

2020年人教版中考物理《热学、电热综合和电力综合计算题》复习课件(31张PPT)

例 1：(2019 年苏州二模)小星家的太阳能热水器，水箱容积是 200 L.小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为 20 ℃，然后给热水器空水箱装满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45 ℃.已知c水＝4.2× 103 J/(kg·℃).请你求解下列问题：
(1)水箱中水的质量. (2)水吸收的热量. (3)如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为 40%，求至少需要燃烧多少煤气(煤气的热值为 q＝ 4.2×107 J/kg).
规范解题： (1)当吹冷风时，只有电动机工作，P1＝110 W，由 P＝UI 可得，通过电动机的电流： I1＝PU1＝121200 WV ＝0.5 A. (2)当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝 R2 的电功率： P2＝P－P1＝990 W－110 W＝880 W 由 P＝UR2可得电热丝 R2 的电阻值：R2＝UP22＝282800 VW2＝55 Ω. (3)30 min＝1800 s 内电流通过电动机产生的热量： Q1＝I21R1t＝(0.5 A)2×1 Ω×1800 s＝450 J.
(1)求电动汽车匀速前进的速度 v 是多大？ (2)若汽车以 10 m/s 的速度通过 9.5 m 长的桥梁，求汽车通过桥梁的时间.
思路点拨：(1)根据G＝mg 求重力；再由0.03 倍的关系算出阻力；根据二力平衡可知牵引力大小；利用电功率P＝UI，机械功率P＝Fv，结合电动机电功率转换为汽车前进的机械功率的效率为75%建立关系式Fv＝UIη，从而求出速度.
思路点拨：(1)先将体积 200 L 化为国际单位 m3，再由密度公式 ρ＝mV求质量.
(2)由公式 Q＝cm(t2－t1)求得吸收热量. (3)先由 η＝QQ放吸，求得 Q 放，再由 Q 放＝qm 求得燃烧的煤气质量.

热学计算题(含答案)

类型三：利用热量公式计算在冬天为使房间里保持一定的温度，每小时要供给4.2×106焦的热量，若进入散热器中水的温度是80℃，从散热器流出的水的温度是72℃，问每小时要供给散热器多少80℃的水？【分析与解答】可利用公式Q 放=Cm(t 0-t)变形为：)(0t t C Q m -=放求出m 。

解：Q 放=Cm( t 0-t))kg ()(..)t t (C Q m 125728010241024360=-⨯⨯⨯=-=放变式1：利用热量公式计算质量为0.5千克的铝壶里装了2千克的水。

初温度为20℃，如果它吸收了265.2×103焦的热量，温度可升高到多少摄氏度？[铝比热容为0.88×103焦/（千克·℃）] 【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温，只要用容器盛液体加热或冷却，容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。

本题参与吸热物体分别为水和铝壶，它们初温相同，末温也相同可利用公式Q 吸=Cm(t-t 0)变形后求末温度。

解：Q=Q 铝+Q 水=C 铝m 铝(t-t 0)+C 水m 水(t-t 0) 得Ct m C m C Qt ︒=+⨯⨯+⨯⨯⨯=++=50205.01088.02102.4102.265333水水铝铝变式2：利用热量公式计算小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器，加满水后，经过4h 阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水＝4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g ＝3.0×107J/kg ]【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×0.5m 3＝500kg 需要吸收的热量：Q 吸＝cm △t ＝4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃－20℃)＝4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放＝m 炭·q 火炉的转化效率：774.2103.010/Q JQ m J k g η⨯==⨯⨯吸放炭774.210720% 3.010/J m kg J kg⨯==⨯⨯炭则需要燃烧7kg 千克焦炭变式3：利用热量公式计算(新加)有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示. 将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水.(1)晴天平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m 2，每天日照时间按8h 计算，则它一天中接收的太阳能（E ）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c 水=4.2×103J/(kg ·℃)](2)若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气(热值q =4.2×107J/kg)来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？(3)请你：①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）. 【分析与解答】本题从新能源、环境保护的现实问题出发，对太阳能、化石燃料（化学能燃烧获得内能）的放热Q ＝mq 、生活用热水加热Q=cm △t 进行了考查。

2024年中考物理二轮复习重难点亮点专题精练—电学与热学综合计算类问题

2024年中考物理二轮复习重难点亮点专题精练—电学与热学综合计算类问题1.（2023湖南怀化）甲图是一款恒温箱的内部原理电路图，工作电压220V ，电热丝0R 的阻值为44Ω；控制电路电源电压为8V ，继电器线圈的电阻110ΩR =，滑动变阻器（调温电阻）2R 的最大阻值为130Ω；热敏电阻3R 的阻值随温度t 变化的关系如乙图所示。

0R 和3R 均置于恒温箱中，当继电器线圈中电流达到50mA ，继电器的衔铁会把弹簧片吸到左边，右边工作电路断电停止加热。

求：（1）加热时，经过0R 的电流（2）当最高控温设置在60℃时，滑动变阻器接人电路中的阻值应为多少?（3）利用恒温箱把1kg 的牛奶从20℃加热到60℃，牛奶吸收多少热量?（牛奶的比热容32.510J /c =⨯（kg ⋅℃））（4）把1kg 的牛奶从20℃加热到60℃需要2min ，则该恒温箱的加热效率为多少?（结果精确到0.1%）【答案】（1）5A ；（2）60Ω；（3）5110J ⨯；（4）75.8%【解析】（1）如图，恒温箱加热时，经过0R 的电流为0220V 5A 44ΩU I R ===（2）如图乙所示，当最高控温设置在60℃时，热敏电阻390Ω=R ，继电器线圈中电流达到50mA ，则图甲中三个电阻串联的总电阻为''8V 160Ω0.05AU R I ===总则滑动变阻器接人电路中的阻值应为'213160Ω10Ω90Ω60ΩR R R R =--=--=总（3）利用恒温箱把1kg 的牛奶从20℃加热到60℃，牛奶吸收多少热量为()352.510()1kg 6011JJ/kg 002Q cm t =∆=⨯⨯⨯⋅-⨯=吸℃℃℃（4）如图甲，恒温箱将牛奶加热这2min 需要消耗的电能为()2250220V 260s 1.3210J 44ΩU W UIt t R ===⨯=⨯则该恒温箱的加热效率为55110J =100%100%75.8%1.3210JQ W η⨯⨯=⨯=⨯吸答：（1）加热时，经过0R 的电流为5A ；（2）当最高控温设置在60℃时，滑动变阻器接人电路中的阻值应为60Ω；（3）恒温箱把1kg 的牛奶从20℃加热到60℃，牛奶吸收热量为5110J ⨯；（4）该恒温箱的加热效率为75.8%。

初中物理电热计算题专题(含答案)

(2)汽车过桥所经过的路程应该是桥的长度加上车身的长
度，根据 t＝vs求出汽车通过桥梁的时间.
解：(1)车所受阻力 F 阻＝0.03G＝0.03mg＝0.03×2.5×103 kg
×10 N/kg＝750 N
因为汽车做匀速直线运动，所以 F＝F 阻＝750 N
由题意得，P 机械＝P 电 η，又因为 P 机械＝Wt ＝Fts＝Fv，P 电＝UI
太阳能综合计算
例 5：太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接收 4.2×106 J 的太阳能，在 5 小时的有效照射时间内，将热水器中质量为 100 kg、初温为 26 ℃的水，温度升高到 46 ℃.求：
(1)热水器中的水吸收的热量 Q 吸.[水的比热容 c＝4.2× 103 J/(kg·℃)]
电力综合计算
例 3：电动汽车以蓄电池为驱动能源，汽车运动时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力.某辆电动汽车的总质量(含驾驶员)为 2.5×103 kg，汽车车身长 3.5 m.当它在水平路面以某一速度 v 匀速行驶时，电动机工作电流为 50 A，工作电压为 400 V，电动机电功率转换为汽车前进的机械功率的效率为 75%，汽车所受阻力为汽车重力的 0.03 倍(g 取 10 N/kg).
4.电热综合和电力综合计算题，此类题目往往篇幅大信息多，其中有不少是无用的起干扰作用的信息.为了尽快明白题目中的有用信息，首先要清楚题目中要解决的问题是什么？然后
思考需要什么条件？应用什么规律(或公式)和方法解决问题.这样带着问题去找有用信息，并且同时思考应用的规律(或公式) 和方法，解题效率可以大大提高.
解：(1)水吸收的热量Q吸＝ cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)× 100 kg×(46 ℃－26 ℃)＝8.4×106 J.

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

豆浆机铭牌
最大容积
2L
额定频率
50Hz
额定电压
220V
加热器功率Hale Waihona Puke 880W电动机功率
120W
14.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100oC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R1=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.oC)，R1、R2电阻不受温度影响。求：
(2)电阻R2的阻值；
(3)给1.2kg的水加热，使水温从20℃升至80℃热水壶的工作效率为90%，需要多长加热时间。
8.某医院的全自动消毒柜能对医疗用品进行高温、高压、湿热灭菌消毒，部分参数如下表，消毒柜中电磁继电器控制电加热器实现加热、保温自动切换的原理图如图所示，R为热敏电阻，其电阻值随消毒柜内温度的升高而减小。消毒柜利用20kg、20℃的水正常工作50min可完成一次消毒。已知水的比热容为。
(2)加热系统加热时的热效率是多少？（结果精确到 0.1%）
(3)当小明家的实际电压是200V，加热电阻工作的实际功率是多少？（加热电阻阻值不随温度变化而变化）
(4)足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V（按摩系统将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机工作中因发热损失的功率是多少？
(1)从物理学角度解释热气腾腾的豆浆散发出香味的原因；
(2)加热器单独工作时电路中的电流；
(3)质量为1kg的水从20℃加热到64℃需要吸收的热量[c水=4.2×103J（kg･℃）] ；
(4)本次制作豆浆共计用了9min的时间。如果在温控开关闭合前加热器产生的热量70%被水吸收，且不计豆子吸收的热量。求本次制作豆浆共消耗的电能。
(1)如果用某一品牌的电热水器将质量为1kg的水，在一标准大气压下从20℃加热至沸腾，则水需要吸收多少热量？
(2)如果该同学所用的电热水器工作时的实际电功率为1000W，并且热效率（热效率等于水吸收的热量与用电器消耗电能之比）为80%，则电热水器加热时间是多少？
13.小益家的豆浆机铭牌和简化电路如图所示。豆浆机工作时加热器先加热，待水温达到64℃时温控开关闭合，电动机开始打磨且加热器继续加热，直到产出豆浆成品，电源开关自动断开。小益用初温20℃，质量1kg的水和少量豆子制作豆浆，设电源电压为220V恒定不变，不计导线的电阻。求：
观察对象
观察记录
研究记录
电中药壶
成分：紫砂
电源：
容积：
档位：高温
低温
①水的质量，水的初温
②用高温档加热，水的末温
③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成
④
（1）请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图；
（2）求电中药壶内部一个发热电阻的阻值；
（3）求高温加热时，电中药壶的加热效率。
11．如图甲所示是某品牌电饭煲，图乙是该电饭煲的原理图。它有高温和保温两档，通过开关S进行调节，R0与R为阻值不同的电热丝。现在将该电饭煲接在220V的电源上，用高温档工作时，电路的总功率为1000W；用保温档工作时，电路的总功率为440W．已知c水＝4.2×103J/（kg℃）。求：
专题09 热学与电学的综合计算问题
1.某一家用两档可控的恒温餐盘，其高温档电功率为 880W，简化电路如图甲所示，R1、R2均是发热电阻，R2的阻值是R1的 3 倍。求：
(1)餐盘处于低温档时，电路中电流是多少？
(2)1kg 米饭温度升高 40℃，吸收的热量是多少？[米饭的比热容取 2.5×103J /（kg•℃）]
加热效率
80%
额定电压
220V
电功率
低温挡
440W
中温挡
880W
高温挡
(1)低温挡加热时电流的大小；
(2)电热丝R2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。
16．图甲是某品牌的电热水壶，其工作电路简图如图乙所示，开关s可以控制其加热、保温和停止三个状态，其名牌如图丙所示。在该电热水壶正常工作的情况下，将一壶25℃的水在1标准大气压下加热到沸腾[假设电热丝产生的热量全部被水吸收，R1，R2的阻值不随温度变化，c水＝4.2×103J/（kg•℃），1L＝10﹣3m3]．求：
(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。
物质
初温/℃
末温/℃
水
18
38
食用油
18
68
10．在这次新冠肺炎抗疫战中，中医药为诊疗发挥了积极作用，成为抗疫“中国方法”的重要组成部分。小明对家里的电中药壶进行观察，并用水替代中药进行了相关研究。收集和记录数据如下表。请你结合他的调查研究，完成下列问题。
（1）水吸收的热量；
（2）R1、R2的阻值；
（3）加热这壶水到沸腾所用时间（结果保留一位小数）；
（4）实际加热这壶水到沸腾用时10.5min，求实际电压。
（1）求每次消毒时水温从20℃上升到工作温度水吸收的热量；
（2）电加热器正常工作时，将水从20℃加热到工作温度的时间为16min，求电加热器加热的效率；
（3）保温电阻是图中的_______。
9.在比较不同物质吸热情况的实验中，用额定功率为250W的电加热器分别对质量相等的水和食用油加热2min，电加热器均正常工作，记录的数据如下表所示，[忽略汽化对质量的影响，c水=4.2×103J/（kg·℃）]求：(1)给水加热时，电加热器消耗的电能。
(1)中温档正常工作时，求流过电阻R2的电流｡
(2)高温档正常工作时，求电阻R1、R2消耗的总功率｡
(3)若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量，[c薯条取 ]
(4)若使用空气炸锅高温档完成以上烹制，空气炸锅电能转化为热能效率为75%，求烹制一次薯条需要的时间｡
6.九年级科技小组的同学在学校科技室自制了一只具有高低两档功率的电开水壶（开水壶隔热性能好），开水壶的简化电路图如图所示，。现壶内盛有质量为2kg、初温为20℃的水。加热过程中壶内气压始终为一标准大气压， J（kg·℃）。问：
(1)烧开这壶水，水吸收的热量是多少？
(2)同学们发现，让自制的开水壶高功率档正常工作，烧开这壶水用时太长。请你利用图中的所有元件重新设计具有高低两档功率的开水壶的电路，使改进后的开水壶高功率档正常工作，烧开这壶水较改进前能缩短较长时间。请在上边方框中画出你设计的电路图；
(3)若电路中只使用该恒温餐盘，同样加热 1kg的米饭，电能表的脉冲指示灯闪烁了 125 次，如图乙所示，这个恒温餐盘的效率是多少？
2.小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆。内部加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为220V，额定功率为605W，问：
(1)小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg 初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作16min将水加热到40°C，此加热过程中吸收的热量是多少？（c水=4.2×103J/(kg·°C)）
(3)若消耗的电能全部转化为水的内能，利用正常工作的新开水壶烧开同样的一壶水，至少需要多少秒？（结果保留整数）
7. 某家用电热水壶有加热和保温两档，内部电路简化示意图如图甲所示，其中R1和R2均为阻值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶烧水过程中，消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示。求：
(1)该电热水壶加热和保温时的电流之比；
(1)热水器把水从20℃加热到70℃时，水吸收的热量是多少J？
(2)开关S1闭合，S2接b点时，电热水器处于慢加热工作状态，电阻R1的阻值是多少Ω？
(3)电热水器在快加热工作状态下正常工作，要产生2.42×106J的热量，需要多少s？
5.空气炸锅，因其烹制食物脂防含量低，美味际，无油烟味，深受广大市民青睐｡如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1=50Ω，R1=200Ω，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，当开关S1闭合，开关S接b端时为高温档；开关S1闭合，开关S断开时为中温档
(1)将1kg初温为35oC的水加热到100oC需要吸收多少热量?
(2)电阻R2的阻值。
(3)在晚上用电高峰期将1kg初温为35oC的水加热到100oC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?
15. 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S1、S2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：
甲乙
（1）电饭煲在高温档时，开关S应（选填“闭合”或“断开”）。
（2）电热丝R0的阻值是多少？
（3）当电饭煲处于保温档时，电路中的电流是多少？
（4）用电饭煲将质量为2kg的水加热，使其温度升高30℃，则水吸收的热量是多少？
12.某同学学习了有关热学的知识后，知道了水的比热容是4.2×103J（kg·℃）
(3)忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻的阻值。
4. 某品牌家用电热水器的简化电路如图所示，热水器有快加热、慢加热和保温三个工作状态。热水器内装有40kg的水，慢加热额定功率为1210W，保温额定功率为605W，R1、R2均为加热电阻（温度对电阻的影响忽略不计）。（水的比热c=4.2×103J/（kg•℃））求：
3.康康家有一台家用电水壶如图甲，他发现电水壶有加热和保温两种功能。如图乙所示是其内部电路的简图，、均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为，保温功率为。[ ， ]求：
(1)把的水从40℃加热到100℃，水需要吸收的热量；