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高頻考點十八：電熱綜合計算
一、概述
1、電熱的綜合計算是近幾年中考的熱點，解答此類題目時要注意挖掘隱含的條件：
（1）說到家庭電路意味著電壓為220V，各用電器并聯；
（2）說到氣壓是1.01×105Pa，意味著水的沸點是100℃；
（3）說到用電器正常工作，意味著用電器兩端電壓是額定電壓。
2、常用公式：
物體溫度變化吸、放熱：Q＝cm⊿t
燃料燃燒放熱：Q＝qm或Q=vq
歐姆定律：I＝U/R
電功：W＝UIt
電功率：P＝W/t=UI
電熱：Q＝I2Rt
二、例題
[例題1]
將一臺“220V?100w”的電風扇、一個“220V?100W”的充電器、一把“220V?100W”的電烙鐵分別接到220V的電源上，在相同的時間內，電流通過它們產生的熱量最多的是（
）
A．電烙鐵
B．充電器
C．電風扇
D．一樣多
[參考答案]
A
[例題2]
有一內電阻為4.4Ω的電解槽和一盞標有“110V
60W”的燈泡串聯后接在電壓為220V的直流電路兩端，燈泡正常發光，則（
）
A．電解槽消耗的電功率為120W
B．電解槽的發熱功率為60W
C．電解槽消耗的電功率為60W
D．電路消耗的總功率為60W
[參考答案]
C
[例題3]
小明冬天取暖時發現：電暖器的電熱絲熱得發紅，而與電熱絲相連的導線卻不怎么熱。
請你根據小明發現的現象提出一個需要探究的物理問題：
___________
_____?
(2)如圖是小明進行實驗探究的部分電路，A、B燒瓶中裝有質量相等初溫相同的煤油，金屬絲電阻分別為RA、RB，RA在___________和___________相同時，___________越大，電流產生的熱量越多。
通過實驗現象的分析，請你幫小明解釋為什么電熱絲熱得發紅而導線卻不怎么熱。
。
[參考答案]
（1）電流通過導體產生的熱量與哪些因素有關？
（2）通過導體的電流、
通電時間、
導體的電阻。
（3）因為電爐絲的電阻大，電流產生的熱量多。
[例題4]一臺電動機正常工作時線圈兩端電壓為380V，線圈電阻為2Ω，線圈中電流為10A，這臺電動機正常工作1s消耗的電能為W和產生的熱量為Q分別為（　
　）
A．3800J、200J
B．3800J、3800J
C．72200J、200J
D．72200J、3800J
[參考答案]
A
[例題5]
下面是選自小明學習筆記中的摘錄，其中不正確的是（　
　）
A.
電功率是表示消耗電能快慢的物理量
B.
相同時間內，電流做功越多，功率越大
C．千瓦是電功率的單位，千瓦時是電功的單位
D．一臺電風扇功率是100W，表示電流在1s內有100W電流轉化為熱能
[參考答案]
D
[例題6]
小華用電能表測量家中電熱淋浴器的熱效率，他將家中其他用電器與電源斷開，僅讓淋浴器工作，把淋浴器內質量為50kg，初溫為20℃的水加熱到50℃，加熱前后電能表示數如圖所示，
已知C水=4.2×103J/(kg?℃)。求：
（1）水吸收的熱量。
（2）電熱淋浴器的熱效率。
[參考答案]
（1）6.3×106J
（2）87.5%
（第6題圖）
（第7題圖）
（第8題圖）
[例題7]
有一電熱水壺，銘牌如表所示。求：
（1）該電熱水壺的額定電流和電阻；
（2）該電熱水壺正常工作100s消耗了多少電能？
（3）將質量為1kg、溫度為20℃的水加熱到100℃，
水吸收了多少熱量？[C水=4.2×103J/（kg?℃）]。
[參考答案]（1）
5A，
44Ω；（2）
1.1×105J；（3）水吸收的熱量為3.36×105J
[例題8]
LED燈是一種新型的環保節能燈，小夢為了探究LED燈與家用普通白熾燈、普通節能燈的發光效率，他用如圖所示的裝置進行了實驗（其中R為光敏電阻，其電阻值與光照強度成反比）其實驗步驟如下：
①先把“220V?15W”的普通白熾燈接入燈座，通過調整，使燈泡與溫度計的玻璃泡距離約為2cm，燈泡與熱敏電阻的距離約為30cm。閉合開關S?和S1，通電10min，分別讀出溫度計和電流表的示數，并填入下表。
②接著分別把規格相同的普通節能燈和LED燈接入燈座，重復上述實驗。
燈泡類型
盒內初溫
盒內末溫
電流表示數
白熾燈
20℃
78℃
6mA
普通節能燈
20℃
50℃
15m?A
LED燈
20℃
35℃
60m?A
根據小夢的探究，請回答：
（1）電能轉化為內能最多的燈是??
??，這是通過觀察??
??來比較的；
（2）電能轉化為光能最多的燈是???
?，這是通過觀察????
來比較的；
（3）LED燈的發光效率較????
（填“高”或“低”）；
（4）綜合分析表中數據可知，15W的LED燈的發光亮度與????
的白熾燈發光亮度相當。
[參考答案]
（1）白熾燈
溫度計示數的變化
（2）LED燈、電流表示數的變化
（3）高
（4）150W
三、課堂練習
1、從能量轉化的觀點來看，電流通過白熾燈，燈絲灼熱發光，是消耗了電能而得到了其它形式的能，在這個過程中（　
）
A.
電能只轉化為光能
B．電能轉化為內能和光能
C．電能只轉化為內能
D．電能轉化為光能和化學能
[參考答案]
B
2、
小李同學自制了一個簡易“電熱驅蚊器”，它的發熱元件是一個阻值為10×104Ω的電阻．將這個電熱驅蚊器接在電源兩端，當電源兩端電壓為220V時，100s內產生的熱量為______J。在使用過程中，電熱驅蚊器將______轉化為內能。
[參考答案]
48.4，
電能
3、亮亮家的下列四種電器的工作過程中，電能只轉化為內能的是（　
　）
A．空調器
B．電飯煲
C．洗衣機
D．電動剃須刀
[參考答案]
B
4、
銘牌上標有“220V
100W”的電視機和電熱毯都正常工作1小時，則______產生的熱量較多；產生的熱量是_____
_J。
[參考答案]
電熱毯；3.6×105。
5、電熨斗通電一段時間后，熨斗面很燙，而連接電熨斗的導線卻不怎么熱，這是因為（　
　）
A．導線的電阻遠小于熨斗的電阻，導線消耗的電能很少
B．通過導線的電流遠小于通過熨斗的電流
C．導線的散熱比熨斗快
D．導線外有絕緣皮隔熱
[參考答案]
A
6、給塑料加熱要使其受熱均勻，為此工廠里用熱水浸泡加熱，若所用熱水質量為15kg，溫度為98℃，由于熱量散失，每分鐘熱水溫度會降低1℃。為維持水恒溫，用電熱絲給熱水加熱使其始終保持98℃，已知電源電壓210V，那么電熱絲要選擇多大的電阻？
[參考答案]
42Ω
7、為了探究“電流產生的熱量與電流、電阻的關系”，晨晨實驗小組采用了如圖所示的實驗裝置，裝有煤油的甲、乙兩燒瓶中分別有阻值不等的電阻絲R1和R2，已知?R1＞R2。
（1）在相同通電時間內，兩燒瓶中煤油溫度上升較高的是______（“甲”或“乙”）瓶；
（2）若實驗時發現溫度計示數變化很不明顯，你準備采取什么樣的措施來改進實驗？
___
_（寫出一條即可）。
[參考答案]
（1）甲；（2）換用比熱容更小的液體（或滑片左移）
8、
PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它的發熱效率較高，PTC有一個人為設定的溫度。當它的溫度低于設定溫度時，其電阻值會隨它的溫度升高而變小；當它的溫度高于設定溫度時，其電阻值隨它的溫度升高而變大。如圖1所示的陶瓷電熱水壺就使用了這種材料。工作電路如圖2所示，R是定值電阻，其阻值不受溫度的影響。RT是PTC的電阻，它的電阻值與溫度的關系如圖3所示。該電熱水壺在RT設定溫度狀態工作時，電路消耗的總功率1100W。
（1）R的阻值為多少？
（2）當RT的溫度為130℃時，電路中RT的實際功率為多少？
[參考答案]
（1）10Ω
（2）400W
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精品試卷·第
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