电功与热量的计算讲解

1、2012年电功与热量的计算一选择题（共 5 小题）1（ 2009?兰州）电炉丝断了，去掉后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ）A5：4B 1：5C5：1D4：5 2一把标有 “220V 40W ”字样的电铬铁，正常工作时， 1min 产生热量为（ ）A40JB 240JC2400JD24J3两条电炉丝电阻的阻值之比 R1：R2=3：2，电阻丝两端的电压之比 U1：U2=1： 2，在相 同时间内它们放出热量之比 Q1：Q2 为（）4一只电炉接在 220 伏的电路上时，用 上时，同样把这壶水烧开所需要时间是（ A10 分钟B20分钟A1：3B 1：6C3：

2、4D3：810分钟可把一壶水烧开，那么接在110 伏的电路）C30分钟D40 分钟 5电动机工作时两端电压为 U ，电流为 I，电动机线圈的电阻为 R，则该电动机工作时输 出的最大机械功率为（ ）2 2 2AUIB I RCUII2RDUI+I R二填空题（共 8 小题）6（ 2005?扬州）额定功率为 1000W 的电热水壶正常时，将质量为 1.5kg 的水从 20加热 至 100，耗时 10min ，则水要吸收 J的热量，水壶消耗电能为 3J，该水壶的效率为 （ C水=4.210 J/（kg）7电炉工作时通过的电流强度是2 A，它两端电压是 220 V，在 10 min 内产生的热量是 J

3、，电流做功是 J58一只电热器接在照明电路中， 5min 产生的热量为 2.64105J，则通过该电热器的电流是 A ，电热器正常工作时的电阻是 9额定电压220V额定功率1000W频率50Hz最大容量1.0L5min 产生的热量是某宾馆房间有一只美的牌电热水壶，铭牌如右表所示，此水壶正常工作 J10一台 “220V 1000W ”的电热水器，消耗 1 度电它能正常工作 h；如果它的电源线比标准的细，则它的电阻比标准电源线的电阻大，产生的热量 11有两台电炉，其电热丝的电阻分别为R1 和 R2，把 R1单独接在电压为 U 的某一电源上给初温为 to，质量为 m 的一壶冷水加热至沸腾需要时间为t

4、1，把 R2单独接在此电源上给同样这壶水加热至沸腾，需要时间为t2，如果把它们串联在此电源上仍给这壶水加热至沸腾，需要时间 t 为 12电炉丝坏了，去掉 1/4 后，接在原来的电源上，在相同的时间内产生的热量与原来的 热量之比是 13在家庭电路中，用甲、乙两根电热丝先后给完全相同的三壶水加热至沸腾单独接甲 需用时间 t1；甲、乙串联需用时间 t2；则甲、乙并联需用时间 t3= 三解答题（共 11 小题） 14（2012?遵义）家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空 气温度的，小明家浴室内浴霸由四只标有“220V 250W ”的同规格发热灯组成，小明测得浴室的面积为 6m

5、2，高为 2.5m，查资料得知当地空气的密度为1.2kg/m3，比热容为 1.0103J/（kg?），当四只灯泡同时正常工作 25min 后，测得浴室内空气温度从 13上升到 28， 求：（1）浴室内空气的质量；（2）浴室内空气吸收的热量；（3）浴霸加热浴室内空气的效率15（2012?淄博）电磁炉是一种高效、方便、卫生的新型灶具，为了研究电磁炉，小锋同 学首先观察了家中的电能表，看到电能表的铭牌上标有“220V 10A ”和 “3000r/kW ?h”字样然后小锋关闭了家中其他用电器，只把电磁炉接入电路中，用了 10min 把质量为 3kg、初温 25的水烧开，这个过程中电能表转盘转了900

6、转已知水的比热容是34.210 J/（ kg?），当时气压为标准大气压求：（1）加热过程中水吸收的热量；（2）电磁炉的实际功率；（3）电磁炉的热效率16（2012?扬州）有一台电热水器，铭牌上标有“220V 3000W “字样，其中装有 50kg的3水，将这些水从 25加热到 35 c 水=4.2103J/（kg?）求：1）水吸收的热量2）为了加热这些水，电热水器正常工作15min 所产生的热量17某电热器在 220V 的电压下工作 5min ，放出 11880J的热量，则通过它们的电流是 A 18 “热得快”是一种插在保温瓶中烧水的家用电器，已知某“热得快 ”的规格是 “220V ，500W

7、”电流做功的 80%被水吸收，用它将质量为 2 千克，温度为 15的是加热到 80，大 约需要多少时间？ 19小明家买了一台电烤箱，有低、中、高温三个档位的发热功率如图是其内部简化电 路图，开关 S1可分别与触点 a、b 接触已知：两根电热丝 R1=44，R2=44，电源电压 220V 保持不变请分析和解答以下问题：（1）当开关 S1置于 b 端、 S2断开时，电路中的电流是多少？（2）当开关 S1置于 a端、 S2合上时，电路的总电阻是多少？（3）当开关 S1置于 b 端、 S2合上时，电烤箱处于什么档位？此时电烤箱对食物加热5min ，消耗的电能为多少？ （解答要求：要写出依据的主要公式或

8、变形公式要有数据代入和运算结果）20一电水壶铭牌标有额定电压 220V，额定功率 1500W ，电源频率为 50Hz，容积 5.5L， 在标准大气压下，把 20的水装满后通电烧开，求：（1）需要多少热量？（2）消耗多少电能？（3）在额定电压下通电多长时间？21如图电路，电源电压保持 12V 不变，标有 “10V 4W ”的灯泡 L 与滑动变阻器 R 串连接 在电路中闭合 S，调节滑片 P使灯泡 L 正常发光，求：（1）此时灯泡 L 的电阻 RL 为多少 ？电路中的电流为多少 A ？（2）若通电 2min，变阻器 R 上产生的热量为多少 J？22小明在家里用电加热器（俗称 “热得快 ”）给暖瓶中

9、 lkg 的水加热 10min ，水温从 20 恰好升高到 100求：（ 1）水吸收的热量是 J；（2）他家的电能表标着 “3000R/kW ?h”字样，在这段时间内电能表的转盘转 3转只有这个电加热器正常工作，且它放出热量全部被水吸收，C 水=4.2103J/（kg ?） 1）将质量为 1kg，温度为 20的水加热到（2）该电热水壶需要多长时间才能将质量为其他热损耗）100，水吸收了多少热量？1kg，温度为 20的水加热到 100？（不计23有一电热水壶，铭牌如表所示求：额定电压220V频率50Hz额定功率1100W最大水量1Kg24小刚家新买了一个电炉，它的额定电压是220V，额定功率是

10、880W ，让电炉在额定电3压下工作，把 5kg 的水从 12加热到 100 不计热损失， C水=4.2103J/（ kg?） （1）该用电器正常工作时的电流多大？电阻多大？（2）水需要吸收多少热量？（3）加热的时间是多少？2012年电功与热量的计算参考答案与试题解析选择题（共 5 小题）1（ 2009?兰州）电炉丝断了，去掉后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ）A5：4B 1：5C5：1D4：5 考 电功与热量的综合计算；并联电路的电压规律；影响电阻大小的因素；电功的实点： 质。专 计算题；推理法。题：分 电炉丝断了，去掉 后，电阻变为原来的 ，知道

11、仍然接在原来的电源两端，所加电析：压不变，利用 Q=W= 分析判断解 解：电炉丝断了，去掉了 ，答：现在电炉丝和原来的电炉丝的电阻关系：R 现在 ： R 原来= R： R=4： 5，通过 R1 与 R2的电流 I 相等， 电流通过电炉丝做功消耗电能全部转化为内能， Q=W= ，仍然接在原来的电源两端分，所加电压相等， 在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比：Q 现在：Q原来=：=R 原来：R 现在=5 ： 4，故选 A 点 本题考查了学生对焦耳定律、并联电路的电压关系、影响电阻大小的因素的了解和评： 掌握，为防止因颠倒而出错，记住规律：在并联电路中，除了电压相等外，各电阻 的电流、电功、电

12、功率、电热都与电阻成正比2一把标有 “220V 40W ”字样的电铬铁，正常工作时， 1min 产生热量为（ ）A 40JB 240JC2400JD24J考电功与热量的综合计算。点：专计算题。题：2分 电能转化为内能，它的公式是 Q=I2Rt（普适公式） ，如果用电器在工作时电能全部转 析：化为内能，则也可以用公式 Q= 、 Q=UIt 和 Q=Pt 来计算电流产生的热量解 解： 5min 产生的热量： Q=W=Pt=40W 60s=2400J答： 故选 C点 注意生活中常用电器的能量转化情况：纯电阻用电器，消耗电能全转化为内能的，评： 电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅等，可以利用 Q=W=Pt

13、 计算3两条电炉丝电阻的阻值之比R1：R2=3：2，电阻丝两端的电压之比 U1：U2=1： 2，在相同时间内它们放出热量之比 Q1：Q2 为（）A1：3B 1：6C3：4D3：8电功与热量的综合计算。比例法。本题告诉的是电压和电阻，故可由公式 W= 求出两电阻丝各自的热量，将两热量做比，则由电阻之比，电压之比即可求出热量之比解 答：解：由 Q= 得： ， 则=则=故选 B 点 评：学会灵活选择电功公式，对解题是有帮助的4一只电炉接在 220 伏的电路上时，用 10分钟可把一壶水烧开，那么接在110伏的电路上时，同样把这壶水烧开所需要时间是（ ）A10 分钟B20分钟C30分钟D40分钟考电功与

14、热量的综合计算。点：专比例法。题：分烧水时电能转化为内能，要想用 110V 时将水烧开，则应使消耗的电能与 220V 时的析：电能相等即可解解：两次均能把水烧开，说明两次电流做功一样多，设电阻为R，即：答：=则 t2=则 t2=4t1=40 分钟1故答案为： 40 分钟点本题中用的是比例的方法，故时间的单位不需要换算评：5电动机工作时两端电压为 U ，电流为 I，电动机线圈的电阻为 R，则该电动机工作时输出的最大机械功率为（ ）2AUIB I2R2C UII R2DUI+I R考 电功与热量的综合计算。点：分 本题考查电动机的输入功率，理解电流的功率的含义及功的转化方向可求出析：解 解：电动机

15、消耗的功率为： P0=UI ，电动机中电阻发烧消耗的功率 P1=I2R，而输出的 答： 功率为两者的差值：2即 UI I2R 故选 C点 对于电机我们一定要记清，电机消耗的电功并没有全部用来发热，而是一部分转化 评： 为机械能而输出填空题（共 8 小题）6（ 2005?扬州）额定功率为 1000W 的电热水壶正常时，将质量为1.5kg 的水从 20加热55至 100，耗时 10min ，则水要吸收 5.04105 J 的热量，水壶消耗电能为6105 J，该3水壶的效率为 84% （C 水=4.2103J/（kg ）考 电功与热量的综合计算；能量利用效率。 点： 专 计算题。题：分 电热水壶烧水

16、时将电能转化为水的内能，水吸收的热量可由比热求出，则只需求出 析： 电能即可求出效率解 解：烧水时，水吸收的热量 Q=mC 水t=1.5kg 4.2103J/（kgC）（100 20） 答： =5.04 105J5电壶消耗的电能为： W=Pt=1000W 1060s=6.0105J则水壶的效率为： = =84% 55故答案为： 5.04105J，6.0105J，84%点 本题是电学和热学的综合，在能量利用效率这一部分是经常出现的一种题型，要注 评： 意积累求能的方法7电炉工作时通过的电流强度是2 A，它两端电压是 220 V，在 10 min 内产生的热量是552.64105 J，电流做功是2

17、.64105 J考 点：电功与热量的综合计算。专计算题。题：分 已知电炉是纯电阻用电器，所以电流做的功与消耗的电能相等析：解 解： Q=W=Pt=UIt=220V 2A 106s=2.64105J答： 故答案为： 2.64105； 2.64105点 本题是一道考查电功与热量的综合计算题，注意求电热时要根据已知条件选择合适 评： 的计算公式58一只电热器接在照明电路中， 5min 产生的热量为 2.64105J，则通过该电热器的电流是 4 A ，电热器正常工作时的电阻是 55 考 点：电功与热量的综合计算；欧姆定律的应用。专 题：计算题。分 析：电热器是纯电阻用电器，所以 Q=W=Pt ，已知通

18、电时间和产生的热量可求得功率， 照明电路电压为 220V ，利用功率公式求出电热器的电流再利用欧姆定律求出电 阻解 答：解： ，故答案为： 4； 55点 评：本题考查的是电功与热量的综合计算能力，涉及到的公式比较全，有欧姆定律公式、电功、电功率公式以及电热的计算注意电热计算公式的选择9额定电压220V额定功率1000W频率50Hz最大容量1.0L某宾馆房间有一只美的牌电热水壶，铭牌如右表所示，此水壶正常工作 5min 产生的热量是 3105 J考 点：电功与热量的综合计算。专 题：应用题。分 析：电能转化为内能，它的公式是 Q=I2Rt（普适公式） ，如果用电器在工作时电能全部转 化为内能，则

19、也可以用公式 Q=、 Q=UIt 和 Q=Pt来计算电流产生的热量解 答：解： 5min 产生的热量：5 Q=W=Pt=1000W 560s=310 J 故答案为： 3105点 注意生活中常用电器的能量转化情况：纯电阻用电器，消耗电能全转化为内能的， 评： 电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅等，可以利用 Q=W=Pt 计算10一台 “220V 1000W ”的电热水器，消耗 1 度电它能正常工作1 h；如果它的电源线比 标准的细，则它的电阻比标准电源线的电阻大，产生的热量 多电功与热量的综合计算；影响电阻大小的因素。计算题；应用题。（ 1）由铭牌可知，电热水器的额定功率，正常工作时的功率和额定功率

20、相等，根据 t= 求出消耗 1 度电它能正常工作的时间；（ 2）如果它的电源线比标准的细，也就是说横截面积较小，则它的电阻较大，根据 2公式 Q=I 2Rt 可知产生的热量的变化解 解：（1）消耗 1 度电它能正常工作：答： t= =1h；（ 2）在同样长度、相同材料的情况下， 电热水器的电源线比标准的细， 电热水器的电源线的电阻大， 在电路中产生的热量多，就会出现电源线过热的现象 故答案为： 1；多点 本题考查消耗电能的计算和导线产生热量的问题，关键是公式及其变形的灵活运 评： 用，还要注意大功率用电器的电源线不能太细，否则会发生危险11有两台电炉，其电热丝的电阻分别为R1 和 R2，把 R

21、1单独接在电压为 U 的某一电源上给初温为 to，质量为 m 的一壶冷水加热至沸腾需要时间为t1，把 R2单独接在此电源上给同样这壶水加热至沸腾，需要时间为t2，如果把它们串联在此电源上仍给这壶水加热至沸腾，需要时间 t 为 t1+t2 考 电功与热量的综合计算。点：专 计算题；应用题。题：分析： 水沸腾时吸收的热量相同，根据 P= 表示出把 R1 、R2 单独接在电压为 U 的电源上 析：时的电功率，根据 Q吸=W=Pt 表示出两电阻的阻值；再根据电阻的串联和P= 表示解 答：解：水沸腾时吸收的热量相同，设为Q 吸，t1=Q 吸，出两电阻串联时消耗的电功率，进一步利用Q 吸=W=Pt 求出需

22、要的加热时间t，t2=Q 吸，即 R1=， R2=，），R1+R2=（ t1+t 2），如果把它们串联在此电源上时，电路的电功率：P= ，根据 Q 吸 =W=Pt= t 得：t= = （R1+R2）= （ t1+t2）=t1+t2故答案为： t1+t2点 本题考查电功公式及其变形的应用以及串联电路电阻特点，关键知道不管用哪种连 评： 接方式，水吸收的热量都相同考 点： 专 计算题；推理法。 题： 分 析：电功与热量的综合计算；并联电路的电压规律。12电炉丝坏了，去掉 1/4 后，接在原来的电源上，在相同的时间内产生的热量与原来的 热量之比是 4： 3 电炉丝断了，去掉 后，电阻变为原来的 ，知

23、道仍然接在原来的电源两端，所加电 压不变、通电时间不变，利用 Q=W= t 分析判断解 解：电炉丝断了，去掉了 ，答：现在电炉丝和原来的电炉丝的电阻关系：R 现在 ： R 原来= R： R=3： 4，电流通过电炉丝做功消耗电能全部转化为内能， Q=W= t ，仍然接在原来的电源两端分，所加电压相等，在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比：Q 现在：Q 原来R 现在=4 ： 3故答案为： 4： 3点 本题为求比值题目，为防止因颠倒而出错，记住规律：在并联电路中，除了电压相 评： 等外，各电阻的电流、电功、电功率、电热都与电阻成正比13在家庭电路中，用甲、乙两根电热丝先后给完全相同的三壶水加热

24、至沸腾单独接甲需用时间 t1；甲、乙串联需用时间 t2；则甲、乙并联需用时间 t 3=考 电功与热量的综合计算。 点：专 计算题；应用题。题：分水沸腾时吸收的热量相同，根据公式可求电阻之比，根据串、并联电路电阻的特点析：和电功公式可求并联时所需时间解解：设两根电阻丝的电阻分别为R1 和 R2；水沸腾时吸收的热量相同，答：=整理得：=， 进一步整理得：=并联时水沸腾时吸收的热量也相同，即并联时所用时间 t 并=与 联立可得 t 并 = = 故答案为 点 本题考查电功公式及其变形的应用以及串、并联电路电阻特点，关键知道不管用哪 评： 种连接方式，水吸收的热量都相同三解答题（共 11 小题） 14（

25、2012?遵义）家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空 气温度的，小明家浴室内浴霸由四只标有“220V 250W ”的同规格发热灯组成，小明测得浴2 3 3 室的面积为 6m2，高为 2.5m，查资料得知当地空气的密度为1.2kg/m3，比热容为 1.0103J/（kg?），当四只灯泡同时正常工作 25min 后，测得浴室内空气温度从 13上升到 28， 求：（1）浴室内空气的质量；（2）浴室内空气吸收的热量；（3）浴霸加热浴室内空气的效率考 电功与热量的综合计算；密度公式的应用；热量的计算；电功的计算。 点：专 计算题。题： 分（ 1）求出浴室的容积（空气的体积） ，

26、利用 m= V 求空气的质量；析： （ 2）知道空气的初温和末温，根据热量的计算公式Q吸=cm t 计算出空气吸收的热量（有用能量） ；（ 3）由于四只灯泡同时正常工作，可求四只灯的总功率，知道正常工作时间，根据W=Pt 计算出消耗的电能（总能量） ，根据 = 求出浴霸加热浴室内空气的效率解 解：答：（ 1）空气的质量：32m= V=1.2kg/m 6m 2.5m=18kg ；（ 2）空气吸收的热量： 35Q吸=cmt=1.010 J/（kg?）18kg（2813）=2.710 J； （ 3）四只灯泡同时正常工作，四只灯的总功率： P=250W 4=1000W ， 25min 消耗的电能： W

27、=Pt=1000W 2560s=1.510 浴霸加热浴室内空气的效率：6J，=18%答：（ 1）浴室内空气的质量为（ 2）浴室内空气吸收的热量为（ 3）浴霸加热浴室内空气的效率为18kg；2.7105J；18%点 评：本题为电功和热量的综合计算题，考查了学生对密度公式、吸热公式、电功公式、 效率公式的掌握和运用，本题关键知道灯暖型浴霸的铭牌（额定电压、额定功率） 和正常工作时间求浴霸消耗的电能15（2012?淄博）电磁炉是一种高效、方便、卫生的新型灶具，为了研究电磁炉，小锋同 学首先观察了家中的电能表，看到电能表的铭牌上标有“220V 10A ”和 “3000r/kW ?h”字样然后小锋关闭了

28、家中其他用电器，只把电磁炉接入电路中，用了 10min 把质量为 3kg、初温 25的水烧开，这个过程中电能表转盘转了900 转已知水的比热容是34.2103J/（kg?），当时气压为标准大气压求：（1）加热过程中水吸收的热量；（2）电磁炉的实际功率；（3）电磁炉的热效率考 点：电功与热量的综合计算；热量的计算；电功率的计算。专 题： 分 析：计算题；分子热运动、内能；电能和电功率。（ 1）知道水壶内水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q 吸 =cm（ t t0）求水吸收的热量；（ 2）知道只将电磁炉接入电路烧水观察电能表，转盘在10min 内转了 900r ，利用电能表的参数

29、“3000r/kW ?h”求电磁炉工作 10min 消耗的电能；利用 P= 求电磁炉的功 率；（ 3）电磁炉烧水的效率等于水吸收的热量与电磁炉消耗电能的比值解 答：解：（ 1）水吸收的热量为： 35Q吸=cmt=4.210J/（kg?）3kg（10025）=9.4510 J；（ 2）电磁炉工作 10min ，电能表转 900r，消耗的电能为：66W=3.6 10 J=1.0810 J；电磁炉的功率为：P= =1800W ；（ 3）电磁炉烧水的效率：=87.5%5答：（ 1）加热过程中水吸收的热量为9.45105J；（ 2）电磁炉的实际功率为 1800W ；（ 3）电磁炉的热效率为 87.5%

30、点 本题是一道电学与热学的综合应用题，考查了消耗电能的计算、热量的计算、效率 评： 的计算，对电能表参数的理解和运用是本题的关键16（2012?扬州）有一台电热水器，铭牌上标有“220V 3000W “字样，其中装有 50kg的水，将这些水从 25加热到 35 c 水=4.2103J/（kg?）求：（1）水吸收的热量（2）为了加热这些水，电热水器正常工作15min 所产生的热量考 点：电功与热量的综合计算；热量的计算。专 题：计算题。分 析：（ 1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q 吸=cm t 求水吸收的热量；（ 2）电热水器正常工作，实际功率等于额定功率，利用Q=W

31、=Pt 求电热水器正常工作 15min 所产生的热量解 答：解：36 （1）Q吸=cmt=4.2103J/（kg?） 50kg（35 25） =2.1106J； （ 3） t=15min=900s ，电热水器正常工作， P=P 额 =3000W ， 电热水器正常工作 15min 所产生的热量： Q 放=W=Pt=3000W 900s=2.7106J 答：（ 1）水吸收的热量是 2.1106J； （ 2）电热水器正常工作 15min 所产生的热量 2.7 106J点 评：本题为热学、电学综合题，考查了学生对吸热公式Q 吸=cmt、电流做功产生热量公式 Q 放=W=Pt 的掌握和运用，因条件已给出

32、，难度不大17某电热器在 220V 的电压下工作 5min ，放出 11880J的热量，则通过它们的电流是0.18 A 考 点：电功与热量的综合计算。专计算题。题：分已知电压和通电时间还有消耗电能，根据W=UIt 可求电流析：解 答：点评：解：因为 W=UIt所以 I=故答案为： 0.18本题考查电流的计算，属于基础题18 “热得快”是一种插在保温瓶中烧水的家用电器，已知某“热得快 ”的规格是 “220V ，500W”电流做功的 80%被水吸收，用它将质量为 2 千克，温度为 15的是加热到 80，大 约需要多少时间？考 点：电功与热量的综合计算；热量的计算。专 题：计算题。分 已知水的质量、

33、初温和末温可利用热量的计算公式求得水吸收的热量，再利用热得 析： 快的热效率可求得热得快消耗的电能，利用电功的计算公式求出需要的时间解 答：解：质量是 2 千克的水升温时吸收的热量是：35Q 吸=Cm（t2t1）=4.210 J/（ kg?） 2kg（ 80 15） =5.4610 J 因为 = ，所以 W 总= =6.825105J总由 W总=Pt得 t= = =1365s总答：大约需要 1365 秒点 本题考查了热量的计算公式、电功的计算公式和有关效率问题，是一道有关基础知 评： 识的综合计算题要求学生掌握这些基础知识19小明家买了一台电烤箱，有低、中、高温三个档位的发热功率如图是其内部简

34、化电 路图，开关 S1可分别与触点 a、b 接触已知：两根电热丝 R1=44，R2=44，电源电压 220V 保持不变请分析和解答以下问题：（1）当开关 S1置于 b 端、 S2断开时，电路中的电流是多少？（2）当开关 S1置于 a端、 S2合上时，电路的总电阻是多少？（3）当开关 S1置于 b 端、 S2合上时，电烤箱处于什么档位？此时电烤箱对食物加热5min ，消耗的电能为多少？ （解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式要有数据代入和运算结果）电功与热量的综合计算。计算题；应用题。（ 1）当开关 S1置于 b 端、 S2断开时，两电阻串联，电源电压已知，可求电流（ 2）当开关 S1置于

35、a端、 S2合上时，两电阻并联，根据公式可求并联电阻（ 3）当开关 S1置于 b 端、 S2合上时，电路中只有 R1=44，此时电阻大于并联电 阻，小于串联电阻，所以为中档根据电压、电阻和通电时间求消耗电能解 解：（ 1）电源电压为 U答： = ， =，答：电路中的电流是 2.5A （ 2）=R 总=22 答：电路的总电阻是 22（ 3）当开关 S1置于 b 端、 S2合上时，电路中只有 R1=44，此时电阻大于并联电 阻，小于串联电阻，所以为中温档，Q= =答：电烤箱处于中档位，电烤箱对食物加热5min ，消耗的电能为 3.3105J点 本题考查电路电流的计算，并联电阻的计算以及消耗电能的计

36、算关键是分析开关 评： 闭合与断开时电路的连接情况20一电水壶铭牌标有额定电压 220V，额定功率 1500W ，电源频率为 50Hz，容积 5.5L， 在标准大气压下，把 20的水装满后通电烧开，求：（1）需要多少热量？（2）消耗多少电能？（3）在额定电压下通电多长时间？考 电功与热量的综合计算。点：专 计算题；应用题。题：分 析：解 答：（ 1）先计算出水的质量，再根据公式Q 吸=cm（ t t0）可求吸收的热量（ 2）吸收的热量等于消耗的电能（ 3）已知额定功率和消耗的电能，根据公式W=Pt 可求通电时间解：（ 1）m= V=1.0 103kg/m35.510 3m3=5.5kg36Q

37、吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg?）5.5kg（100 20）=1.848106J （ 2）消耗的电能 W=Q 吸 =1.848106J（ 3）因为 W=Pt ，=所以通电时间答：吸收的热量为 1.848 106J消耗的电能为 1.848106J通电时间为 1232s点 本题考查电功与吸热公式的综合应用，关键是知道水吸收的热量等于消耗的电能， 评： 还考查公式的灵活运用21如图电路，电源电压保持 12V 不变，标有 “10V 4W ”的灯泡 L 与滑动变阻器 R 串连接 在电路中闭合 S，调节滑片 P使灯泡 L 正常发光，求：（1）此时灯泡 L 的电阻 RL 为多少 ？电路中的电流为

38、多少 A ？（2）若通电 2min，变阻器 R 上产生的热量为多少 J？电功与热量的综合计算。考 点：专 计算题；应用题。 题： 分 析：，可求电阻电流就等于1）已知灯泡额定电压和额定功率，根据（ 2）因为串联，先求出滑动变阻器上的电压，再根据求出滑动变阻器接入的电2阻，最后根据 Q=I变阻器 R 上产生的热量为 Q=I 2Rt=（0.4A）25260s=96J 答：变阻器 R 上产生的热量为 96J点 本题考查电阻和电流的计算，以及产生热量的计算，关键是考查串联分压情况 评：Rt 求出产生的热量解答： 解：（ 1） ，答：此时灯泡 L 的电阻 RL 为 25，电路中的电流为 0.4A （ 2）滑动变阻器接入电路的电阻22小明在家里用电加热器（俗称 “热得快 ”）给暖瓶中 lkg 的水加热 10min ，水温从 20 恰好升高到 100求：5 （1）水吸收的热量是3.36105 J；（2）他家的电能表标着 “3000R/kW ?h”字样，在这段时间内电能表的转盘转270 转只3 有这个电加热器正常工作，且它放出热量全部被水吸收，C水=4.2103J/（kg?） 考 电功与热量的综合计算。点：专 计算题；应用题。题：分（ 1