电功与热量的综合计算知识点题库

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/（kg•℃）]．

如图甲是顺顺家的电饼铛，它的上、下盘可以分别加热，图乙为其内部电路图，R_上、R_下分别为上盘和下盘的加热电阻．当上、下同时加热时电饼铛正常工作的总功率为2200W，且上、下盘的加热功率相等．

（1）当上、下盘同时加热时，电饼铛的工作总电流是多少？
（2）下盘加热电阻是多少欧？
（3）用这个电饼铛上、下盘同时加热牛肉．若将0.5kg，20℃的牛肉加热至100℃，需要多长时间？[不计热损失，c_牛肉=3.3×10³J（kg•℃）]．

夏天电冰箱正常工作一天，电流做功为W，电冰箱向周围空气散热为Q，则（　　）

A . W＜Q B . W＞Q C . W=Q D . W与Q大小无法判断

如图是小宇家的电子式电能表．有一天他洗澡，关闭了家里其它用电器，只让家里标有“2000W”的电热淋浴器正常工作，发现电能表指示灯闪烁了600imp时．淋浴器内满箱水温从23℃升高到43℃，则消耗的电能是kW•h，通电时间是min；如果水吸收的这些热由完全燃烧0.021m³的天然气提供（q_天然气=4.0×10⁷J/m³ C_水=4.2×10³J/（kg•℃）不计热量的损失）；水箱内水的质量是kg；水箱内水内能的改变是通过实现的；在用电吹风吹干头发时，发现吹热风比吹冷风更容易让头发变干，这是由于．

如图甲为常用的电热饮水机，其电路原理如图乙所示，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为1100W，保温电功率44W，R₁、R₂均为电热丝（R₁、R₂的电阻不随温度变化）。请问：

①当S闭合时，饮水机处于什么（选填“加热”或“保温”）状态，此时电路中的电流是多大？

②电热丝R₁的电阻是多大？

③饮水机加热工作时，将0.5千克初温为20℃的水加热到97℃，需要多长时间？（假设电能全部转化为水的内能）

如图甲是现在学校普遍使用的电锅炉，它的水箱容积为300L，额定电压为220V，电锅炉有加热和保温两档，其电路简化图如图乙R₂=40Ω，正常工作时电锅炉的加热功率为3630W，求：

（1）若水箱装满水，将水从20℃加热到100℃，水吸收的热量（C_水=4.2×10³J/㎏℃）
（2） R₁的阻值；
（3）食堂工作人员发现当电路只有电锅炉在进行加热工作时，如图丙所示的电能表指示灯在1min内闪烁了160次，秋此时食堂电路中的实际电压．

小明家电热吹风机的铭牌如表格所示，其工作原理如图甲所示，由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变．为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图乙所示．问：

电热吹风机
额定电压/V	220
电热丝功率/W	480
电动机功率/W	40

（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？
（2）氧化电热丝正常工作时的实际功率是多少？
（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝联一段阻值为新电热丝．

如图所示电路中，电源电压恒为6V，R₁=30Ω，只闭合开关S时，电流表示数为 A；同时闭合开关S、S₁ ，电流表示数为0.5 A，则通电1分钟电阻R₂产生的热量为 J．

某电热壶的电阻为40Ω（假定恒定不变），工作时电流为5A．一标准大气压下，用该电热水壶将0.5kg的水从20℃加热至100℃，最少需要吸收热量J，电热水壶至少要工作s．

已知某电动机正常工作的电压为220V，电阻为5Ω，通过的电流为10A，则5min内电动机产生的热量为 J；若这些热量的80%被散热油吸收，这些热量可以使质量为4kg的散热油的温度上升℃．[c_油=2.0×10³J/（kg•℃）]．

如图所示是一种电热水龙头和它的电路简图．旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水．已知R₁、R₂是电热丝，R₂=55Ω，温水档的电功率是2.2kW．求：

（1）当流出水为温水时，接入电阻的值；
（2）当流出水为温水时，该水龙头1min消耗的电能若由燃油燃烧提供，所需燃油的质量；（燃油的热值为4.4×10⁷J/kg）
（3）若该水龙头1min能放出约1kg的温水，效率为84%，则温水升高的温度．

如图所示的电路中，电源电压为8V，R2是阻值为40Ω的定值电阻，R1为压敏电阻．当开关S闭合后，问：

（1）当电流表示数为0.4A时，压敏电阻R1的电功率为多少？压敏电阻受到的压力为多少？
（2）当电路连续工作10min，电阻R2产生的热量为多少？
（3）若（2）中热量的84%给20g的水加热，则水温升高多少？（水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃））．
（4）若（2）中热量全部由天然气燃烧得到，需要天然气的质量为多少克？（天然气的热值为4×10⁷J/m³ ，密度为0.8Kg/m³）．

一个额定功率为2000W的电热水壶，连续加热210s，可使壶内2kg的水温度升高45℃，已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃），求：

（1）此过程电流所做的功；
（2）此过程电热水壶的热效率．

一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈电阻为2Ω，通过线圈的电流为10A．这台电动机正常工作1s内消耗的电能为J，线圈内产生的热量为J．该电动机的效率．

如图所示，为某型号电饮水机的铭牌及简化后的电路原理图，其中S为手动开关，S₁为温控开关，R₁为加热器中的电阻丝，R₂为待机时指示灯所在支路上的保护电阻(电路中忽略了指示灯及其电阻).通过测试得知，在待机时间最长的季节，待机22min后加热2min，然后再待机、加热，如此循环。求：

（1）待机最长是在季（选填“夏”或“冬”），待机时通过R₂的最大电流；_
（2）电阻R₁的阻值；
（3）饮水机制热2min电阻R₁放出的热量。

图甲是小红家新买的电养生壶，铭牌如图乙。为了测量它烧水时的效率，小红进行了如下实验。将1kg的水加到养生壶中，断开家里所有其他用电器，单独将养生壶接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水加热6分钟后从20℃上升到100℃。【C_水=4.2×10³J/（kg•℃）】

（1）养生壶正常工作时通过的电流是多少？
（2）养生壶发热丝的电阻是多少？
（3）养生壶中水吸收的热量是多少？
（4）求养生壶加热的效率。（保留1位小数）
（5）图丙为小红家的电能表，当养生壶正常工作时，能否增加3个“220V，1000W”的用电器同时工作？

下图是某型号家用洗碗机的外形图，其部分参数如下表所示。这种洗碗机标准洗涤的工作过程是：先打开进水阀使水箱内进水，再通过电加热管将水箱内的水加热至设定温度，然后电动机带动水泵将水箱中的热水抽出，通过喷水管冲洗洗碗机内的餐具。

（1）若某次标准洗涤时先打开进水阀使水箱内进水10kg，再通过电加热管将进水加热，吸收了2.1×10⁶J的热量后加热到了设定的水温，则进入水箱中的水的初温是多少？（c_水=4.2×10³J/（kg•℃））
（2）若本次标准洗涤时电加热管的加热效率是87.5%，加热时间为25min，则电加热管的加热功率是多少W？
（3）若本次标准洗涤整个工作过程共用时75min，共消耗的电能是0.8kW•h，则洗碗机内的电动机功率大约是多少W？

有一个电动机接在电压为6V不变的电源上，用手捏住电动机不让它转动，电流为3A，松手后电动机稳定转动，电流为0.3A．求：

（1）电动机稳定转动时，线圈1min产生的热量；
（2）电动机稳定转动1min输出的机械能；
（3）此电动机将电能转化为机械能的效率为多少？

额定功率相等的电热毯和电风扇，正常工作1小时，则（　　）

A . 两种电器消耗的电能一样多，产生的热量也一样多 B . 两种电器消耗的电能一样多，电热毯产生的热量多 C . 电热毯消耗的电能更多，电风扇产生的热量多 D . 电风扇消耗的电能更多，电热毯产生的热量多

小华同学在学习了电功率的相关知识后查看了家里的电热水壶，发现其铭牌标识已经模糊不清。他借助电能表来测量该电热水壶的功率，电能表表盘上标有“1600imp/kW·h”的字样，表示每用电1kW·h指示灯闪烁1600次。测量过程中他关闭了家中的其他所有用电器，只让该热水器接入电路中，通电6min测量到电能表的指示灯闪烁了160次，热水壶中1kg 初温为20℃的水温度升高到70℃。求：

（1）该电热水壶的实际功率；
（2）该电热水壶的效率。

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