2020人教版九年级上学期单元专题大培优第十八章《电功率》电热综合计算专题训练

九年级上学期同步单元专题大培优：第十八章《电功率》电热综合计算专题训练1.如图是小宇家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如图。为了测量该电水壶烧水时的实际功率，小宇用所学知识进行了如下实验：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10℃上升到30℃所用的时间是100s，同时观察到家中如图的电子式电能表耗电指示灯闪烁了160imp。请根据相关信息解答下列问题。[c水=4.2×103J/（kg•℃）]

（1）电水壶中水吸收的热量为多少J；

（2）电水壶消耗的电能为多少J；

（3）电水壶烧水时的实际功率为多少W。2.图甲某品牌电暖器有“低温”、“中温”、“高温”三档，铭牌见下表（“高温”档功率未知），图乙为其简化电路原理图。××牌电暖器额定电压220V额定功率低温挡550W中温挡1100W高温挡频率50Hz（1）“低温”档正常工作时的电阻是多少？

（2）“高温”档正常工作时的总电流是多少？

（3）若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为1.1×103J/（kg•℃）且保持不变，用该电暖器的“高温”档正常工作15分钟，放出热量的50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？3.如图甲是家用电暖器，利用电热给煤油加热取暖。图乙为其简化的电路原理图，已知电阻R1＞R2，铭牌见下表。在电暖器跌倒时，跌倒开关S自动断开，切断电源，保证安全。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位，解答下列问题：（已知c煤油=2.1×103J/（kg•℃），ρ煤油=0.8×103千克/米3）

（1）煤油温度升高20℃时，吸收了多少焦耳的热量？

（2）电暖器在中温挡时，正常工作的电流为多少？

（3）R1的阻值为多少？（写出文字说明）额定电压220V煤油体积25L功率选择1600W/1100W/500W三档可调操作方式手动4.图甲是某款“即热式”电热水龙头，图乙是它的原理电路，R1、R2为电热丝（不考虑温度对电热丝的影响），A、B、C、D是四个触点。旋转手柄带动开关S接通对应电路，实现冷水、温水、热水之间切换，有关参数如下表。求：

（1）当水龙头放热水时，正常工作60s，消耗的电能是多少J？如果这些能量全部被质量为1kg、初温为20℃的水吸收，升高到多少摄氏度？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]

（2）当开关置于B、C间时，说明水龙头工作电路处于档（填“热水”或“温水”）。

（3）电热丝的电阻R2是多少？额定电压220V额定功率温水2200W热水4200W5.2019年元旦，小明陪奶奶去好九州超市商店购买电热水壶，售货员给了他一份推销X牌电热水壶的宣传广告，如图。请根据上面提供的信息，完成下列问题（结果保留1位小数）

（1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？

（2）当小明家的实际电压是210V时，热水壶工作的实际功率是多少？

（3）在标准大气压下，用它将一壶装满的初为20℃的水烧开，用时13分钟，求水需要吸收多少热量？电热水壶的工作效率是多少？【c水=4.2×103J/（kg•℃）】额定电压220V额定功率1000W容积2L超温保护器熔断温度110℃6.如图所示为一种电热加湿器及其原理图。当加热仓中的电热丝（阻值保持不变）加热到沸腾后变成蒸气喷出，增加空气的湿度。已知储水仓为圆柱形，当加热仓中的水对底部的压强减少到一定程度时，阀门便会自动打开，储水箱中的水就会自动流入补充。加湿器的额定电压为220V，加热丝最大功率为40W．求：

（1）电热丝R1的电阻值；

（2）当调节电阻R2，使加热丝的实际功率为最大功率的1/4时，求此时气雾调节电阻R2的接入电路中的电阻为多少？

（3）小明发现当加热仓中水的质量最大时，此时加热丝以最大功率工作（电热丝加热效率为84%），要把加热仓中的水由20℃加热到100℃，需要5分钟，请计算出加热仓中水的质量最大为多少？【水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃）】7.如图甲所示是小明家的自动电热水壶，它具有自动加水、加热、保温等功能。当壶内水位达到规定容量时，水的质量为1.5kg。小明关闭了家中的其它用电器，按一下电热水壶的加热按钮，温控开关闭合，6min后壶内的水从20℃加热到沸腾（在1个标准大气压下），电能表的转盘转了600转。温控开关断开，电热水壶自动转入保温状态，其电路图如图丙所示。[g取10N/kg，c水=4.2×103J/（kg•℃）]

请你结合图乙中电能表提供的有关参数信息解决以下问题：（忽略温度对电阻的影响）

（1）电热水壶加热时的加热效率是多少？

（2）电热水壶加热时的加热电功率及R1的阻值是多少？

（3）若电热水壶的保温功率是44W，电热丝R2的阻值是多少？8.洗碗机是自动清洗餐具的机器，某型号家用洗碗机工作程序为首先给水箱注水，当水注满时，停止注水并自动加热，水温上升到50℃即停止加热，洗涤程序启动，热水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋，直到洗涤过程结束，排水泵启动，将水箱中的废水排出，图甲为该洗碗机的等效加热电路图，R为发热电阻，其中位于水箱上部的两个导电块A、B组成一个开关，具有注满水自动加热功能（通常水是导体），图乙为该洗碗机某次正常工作时的Pt图象，设水箱中的水温为20℃，加热效率为80%。

（1）不计水的电阻，求发热电阻R的阻值

（2）该洗碗机正常洗一次碗消耗的电能是多少？

（3）已知人工洗一次碗用18kg的水，则改用洗碗机洗碗，一次可以节约多少kg的水？9.图甲是一种新型家用电器电压力锅，图乙是某型号电压力锅工作电路简图，表中数据是其部分参数。其中R是主加热器，R0是保压加热器。接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，开始加热。当锅内温度达到105℃，开关S自动与a、b断开，开始保压。现将5kg初温为25℃的水加入电压锅中，热量损耗不计，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：

额定电压（V）220主加热器额定功率（W）880保压加热器额定功率（W）120保压温度（℃）105最大盛水量（kg）6（1）电压力锅加热状态时主加热器R的电阻；

（2）电压力锅加热多少min后开始保压？

（3）电压力锅在保压状态下工作30min所消耗的电能。10.小青看到妈妈新买回了一台电热水壶（如图甲）。刚学了电学知识的小青很快取出了产品说明书，找到相关的数据（如图乙）。研究完后她想测量烧水时的实际功率，就进行了如下实验：将20℃的水加至电水壶最大容积刻度线，关掉家里所有用电器，接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间恰好是6min。同时观察到家中电能表（如图丙）转过的圈数正好为300圈。水的密度ρ=1×103kg/m3，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）。求：

（1）电水壶正常工作时电热丝的电阻；

（2）电水壶中水吸收的热量；

（3）电水壶烧水的实际电功率。

九年级上学期同步单元专题大培优：第十八章《电功率》电热综合计算专题训练答案1.如图是小宇家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如图。为了测量该电水壶烧水时的实际功率，小宇用所学知识进行了如下实验：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10℃上升到30℃所用的时间是100s，同时观察到家中如图的电子式电能表耗电指示灯闪烁了160imp。请根据相关信息解答下列问题。[c水=4.2×103J/（kg•℃）]

（1）电水壶中水吸收的热量为多少J；

（2）电水壶消耗的电能为多少J；

（3）电水壶烧水时的实际功率为多少W。答案：（1）电水壶中水吸收的热量为1.512×105J；（2）电水壶消耗的电能为1.8×105J；（3）电水壶烧水时的实际功率为1800W。2.图甲某品牌电暖器有“低温”、“中温”、“高温”三档，铭牌见下表（“高温”档功率未知），图乙为其简化电路原理图。××牌电暖器额定电压220V额定功率低温挡550W中温挡1100W高温挡频率50Hz（1）“低温”档正常工作时的电阻是多少？

（2）“高温”档正常工作时的总电流是多少？

（3）若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为1.1×103J/（kg•℃）且保持不变，用该电暖器的“高温”档正常工作15分钟，放出热量的50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？答案：（1）“低温”档正常工作时的电阻是88Ω；（2）“高温”档正常工作时的总电流是10A；（3）此房间的空气温度升高为15℃。3.如图甲是家用电暖器，利用电热给煤油加热取暖。图乙为其简化的电路原理图，已知电阻R1＞R2，铭牌见下表。在电暖器跌倒时，跌倒开关S自动断开，切断电源，保证安全。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位，解答下列问题：（已知c煤油=2.1×103J/（kg•℃），ρ煤油=0.8×103千克/米3）

（1）煤油温度升高20℃时，吸收了多少焦耳的热量？

（2）电暖器在中温挡时，正常工作的电流为多少？

（3）R1的阻值为多少？（写出文字说明）额定电压220V煤油体积25L功率选择1600W/1100W/500W三档可调操作方式手动答案：（1）煤油温度升高20℃时，吸收了8.4×105J的热量；（2）电暖器在中温挡时，正常工作的电流为5A；（3）R1的阻值为96.8Ω。4.图甲是某款“即热式”电热水龙头，图乙是它的原理电路，R1、R2为电热丝（不考虑温度对电热丝的影响），A、B、C、D是四个触点。旋转手柄带动开关S接通对应电路，实现冷水、温水、热水之间切换，有关参数如下表。求：

（1）当水龙头放热水时，正常工作60s，消耗的电能是多少J？如果这些能量全部被质量为1kg、初温为20℃的水吸收，升高到多少摄氏度？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]

（2）当开关置于B、C间时，说明水龙头工作电路处于档（填“热水”或“温水”）。

（3）电热丝的电阻R2是多少？额定电压220V额定功率温水2200W热水4200W答案：（1）当水龙头放热水时，正常工作60s，消耗的电能是2.52×105J；如果这些能量全部被质量为1kg、初温为20℃的水吸收，升高到60℃；（2）温水；（3）电热丝R2的电阻是24.2Ω。5.2019年元旦，小明陪奶奶去好九州超市商店购买电热水壶，售货员给了他一份推销X牌电热水壶的宣传广告，如图。请根据上面提供的信息，完成下列问题（结果保留1位小数）

（1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？

（2）当小明家的实际电压是210V时，热水壶工作的实际功率是多少？

（3）在标准大气压下，用它将一壶装满的初为20℃的水烧开，用时13分钟，求水需要吸收多少热量？电热水壶的工作效率是多少？【c水=4.2×103J/（kg•℃）】额定电压220V额定功率1000W容积2L超温保护器熔断温度110℃答案：（1）电热水壶正常工作时的电阻是48.4Ω；

（2）热水壶工作的实际功率是911.2W；

（3）水需要吸收热量为6.72×105J；电热水壶的工作效率是86.2%。6.如图所示为一种电热加湿器及其原理图。当加热仓中的电热丝（阻值保持不变）加热到沸腾后变成蒸气喷出，增加空气的湿度。已知储水仓为圆柱形，当加热仓中的水对底部的压强减少到一定程度时，阀门便会自动打开，储水箱中的水就会自动流入补充。加湿器的额定电压为220V，加热丝最大功率为40W．求：

（1）电热丝R1的电阻值；

（2）当调节电阻R2，使加热丝的实际功率为最大功率的1/4时，求此时气雾调节电阻R2的接入电路中的电阻为多少？

（3）小明发现当加热仓中水的质量最大时，此时加热丝以最大功率工作（电热丝加热效率为84%），要把加热仓中的水由20℃加热到100℃，需要5分钟，请计算出加热仓中水的质量最大为多少？【水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃）】答案：（1）电热丝R1的电阻值为1210Ω；（2）气雾调节电阻R2的接入电路中的电阻为1210Ω；（3）加热仓中水的质量最大为0.03kg。7.如图甲所示是小明家的自动电热水壶，它具有自动加水、加热、保温等功能。当壶内水位达到规定容量时，水的质量为1.5kg。小明关闭了家中的其它用电器，按一下电热水壶的加热按钮，温控开关闭合，6min后壶内的水从20℃加热到沸腾（在1个标准大气压下），电能表的转盘转了600转。温控开关断开，电热水壶自动转入保温状态，其电路图如图丙所示。[g取10N/kg，c水=4.2×103J/（kg•℃）]

请你结合图乙中电能表提供的有关参数信息解决以下问题：（忽略温度对电阻的影响）

（1）电热水壶加热时的加热效率是多少？

（2）电热水壶加热时的加热电功率及R1的阻值是多少？

（3）若电热水壶的保温功率是44W，电热丝R2的阻值是多少？答案：（1）电热水壶加热时的加热效率是70%；

（2）电热水壶加热时的加热电功率是2000W；R1的阻值是24.2Ω，

（3）若电热水壶的保温功率是44W，电热丝R2的阻值是1075.8Ω。8.洗碗机是自动清洗餐具的机器，某型号家用洗碗机工作程序为首先给水箱注水，当水注满时，停止注水并自动加热，水温上升到50℃即停止加热，洗涤程序启动，热水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋，直到洗涤过程结束，排水泵启动，将水箱中的废水排出，图甲为该洗碗机的等效加热电路图，R为发热电阻，其中位于水箱上部的两个导电块A、B组成一个开关，具有注满水自动加热功能（通常水是导体），图乙为该洗碗机某次正常工作时的Pt图象，设水箱中的水温为20℃，加热效率为80%。

（1）不计水的电阻，求发热电阻R的阻值

（2）该洗碗机正常洗一次碗消耗的电能是多少？

（3）已知人工洗一次碗用18kg的水，则改用洗碗机洗碗，一次可以节约多少kg的水？答案：（1）发热电阻为48.4Ω；

（2）该洗碗机正常洗一次碗消耗的电能是1.6956×106J；

（3）已知人工洗一次碗用18kg的水，则改用洗碗机洗碗，一次可以节约10kg的水。9.图甲是一种新型家用电器电压力锅，图乙是某型号电压力锅工作电路简图，表中数据是其部分参数。其中R是主加热器，R0是保压加热器。接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，开始