課時(shí)奪冠九年級物理全冊 第18章 電功率 專題三 電功、電熱的綜合計(jì)算習(xí)題課件 （新版）新人教版

專題一專題一 電功、電熱的綜合計(jì)算電功、電熱的綜合計(jì)算1.電熱計(jì)算中，各物理量都對應(yīng)同一段電路或同一段導(dǎo)體。由電熱計(jì)算中，各物理量都對應(yīng)同一段電路或同一段導(dǎo)體。由Q=I2Rt和和I= 可以推導(dǎo)出可以推導(dǎo)出Q= 。Q=I2Rt方便串聯(lián)電路計(jì)算，方便串聯(lián)電路計(jì)算，而而Q= 則方便并聯(lián)電路計(jì)算。則方便并聯(lián)電路計(jì)算。2.電熱器檔位的判定方法：由電熱器檔位的判定方法：由P= 可知，在電源電壓一定時(shí)，可知，在電源電壓一定時(shí)，電阻越小，電功率越大，為高溫檔位；反之，為低溫檔位；電阻越小，電功率越大，為高溫檔位；反之，為低溫檔位；3.各物理量比例關(guān)系：串聯(lián)電路：各物理量比例關(guān)系：串聯(lián)電路： ，并聯(lián)電路：并聯(lián)電路： 。RUtRU2tRU2RU22121212121RRQQPPWWUU 1221212121RRQQPPWWII 1.小芳家夏天常用的小芳家夏天常用的“電熱驅(qū)蚊器電熱驅(qū)蚊器”是利用電流的是利用電流的 效應(yīng)工效應(yīng)工作的，發(fā)熱元件是一個(gè)阻值為作的，發(fā)熱元件是一個(gè)阻值為1000的電阻，接在照明電路中通的電阻，接在照明電路中通電電100s產(chǎn)生的熱量為產(chǎn)生的熱量為 J。她家電能表銘牌上標(biāo)有。她家電能表銘牌上標(biāo)有“220V 10(20)A 50Hz 2000r/kWh”，她用，她用1kW的電磁爐（其他用電器的電磁爐（其他用電器都斷開）都斷開）6min燒開一壺水的過程中，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)燒開一壺水的過程中，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn) 圈。圈。2.（2014威海）如圖所示，電源電壓恒為威海）如圖所示，電源電壓恒為12V，閉合開關(guān)閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為10時(shí)，時(shí)，電壓表的示數(shù)為電壓表的示數(shù)為10V，此時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作，此時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作，則滑動(dòng)變阻器消耗的功率是則滑動(dòng)變阻器消耗的功率是 W；若電；若電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線圈的電阻為動(dòng)機(jī)內(nèi)部線圈的電阻為2，則通電，則通電5min電流通過電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線電流通過電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線圈產(chǎn)生的熱量是圈產(chǎn)生的熱量是 J。熱熱48402000.4243.（2014黔西南）兩個(gè)電阻黔西南）兩個(gè)電阻A和和B，在一定溫，在一定溫度下，電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖所示，度下，電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖所示，A電阻值為電阻值為 ，將他們并聯(lián)后接在電壓為，將他們并聯(lián)后接在電壓為2.5V的電源上，通過它們的總電流是的電源上，通過它們的總電流是 A，這時(shí)這時(shí)A電阻在電阻在1s內(nèi)所產(chǎn)生的熱量是內(nèi)所產(chǎn)生的熱量是 J。4.一個(gè)型號為一個(gè)型號為HB-3022的電熱水壺，標(biāo)有的電熱水壺，標(biāo)有“220V 800W”字樣，字樣，其中其中“800W”表示電熱水壺的表示電熱水壺的 是是800W,1kWh的電能的電能可供其正常工作可供其正常工作 h。若電熱水壺內(nèi)裝有。若電熱水壺內(nèi)裝有1kg溫度為溫度為20的的水，通電一段時(shí)間后，測得水溫上升到水，通電一段時(shí)間后，測得水溫上升到60，在此過程中，水，在此過程中，水吸收的熱量是吸收的熱量是 J。c水水=4.2103J/(kg)50.751.25額定功率額定功率1.251.681055.如圖所示電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈兩端的電壓為如圖所示電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈兩端的電壓為220V，線圈的，線圈的電阻為電阻為2，通過線圈的電流為，通過線圈的電流為5A,這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，1s內(nèi)消耗的電能為內(nèi)消耗的電能為 J，產(chǎn)生的熱量為，產(chǎn)生的熱量為 J，轉(zhuǎn)化的機(jī)，轉(zhuǎn)化的機(jī)械能為械能為 J。1100105050A6.（江西中考）如圖所示，是某電器內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)圖，（江西中考）如圖所示，是某電器內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)圖，R1、R2為阻值相同的電熱絲，不同的連接方式及其發(fā)熱功率不同。為阻值相同的電熱絲，不同的連接方式及其發(fā)熱功率不同。下列說法不正確的是（下列說法不正確的是（ ）A.甲的發(fā)熱功率與丙的發(fā)熱功率相等甲的發(fā)熱功率與丙的發(fā)熱功率相等B.丁的發(fā)熱功率是丙的發(fā)熱功率的丁的發(fā)熱功率是丙的發(fā)熱功率的2倍倍C.丙的發(fā)熱功率是乙的發(fā)熱功率的丙的發(fā)熱功率是乙的發(fā)熱功率的2倍倍D.丁的發(fā)熱功率是乙的發(fā)熱功率的丁的發(fā)熱功率是乙的發(fā)熱功率的4倍倍A7.如圖所示，在四個(gè)相同的水槽中盛有質(zhì)量和溫度都相同的水，如圖所示，在四個(gè)相同的水槽中盛有質(zhì)量和溫度都相同的水，現(xiàn)將電阻絲現(xiàn)將電阻絲R1、R2（R1t1 D.tt2B9.圖甲是家用電吹風(fēng)的工作原理圖，電吹風(fēng)工作時(shí)可以吹出熱風(fēng)圖甲是家用電吹風(fēng)的工作原理圖，電吹風(fēng)工作時(shí)可以吹出熱風(fēng)也可以吹出涼風(fēng)。也可以吹出涼風(fēng)。（1）要讓電吹風(fēng)工作時(shí)吹出熱風(fēng)，它的開關(guān)應(yīng)置于圖甲中）要讓電吹風(fēng)工作時(shí)吹出熱風(fēng)，它的開關(guān)應(yīng)置于圖甲中（選填（選填“1”、“2”、“3”）位置，此時(shí)電風(fēng)扇與電熱絲的連接）位置，此時(shí)電風(fēng)扇與電熱絲的連接方式是方式是 。1并聯(lián)并聯(lián)（2）某次用該電吹風(fēng)將頭發(fā)吹干的過程中，電吹風(fēng)的功率隨時(shí)）某次用該電吹風(fēng)將頭發(fā)吹干的過程中，電吹風(fēng)的功率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，則在該次吹干頭發(fā)過程中吹風(fēng)消耗間的變化關(guān)系如圖乙所示，則在該次吹干頭發(fā)過程中吹風(fēng)消耗的總電能是的總電能是 J。（3）電熱絲在工作時(shí)的電阻值是）電熱絲在工作時(shí)的電阻值是 (保留一位小數(shù)保留一位小數(shù))。（4）使用幾年后，發(fā)現(xiàn)電熱絲變細(xì)，則其電阻變）使用幾年后，發(fā)現(xiàn)電熱絲變細(xì)，則其電阻變 ，它的，它的實(shí)際功率將變實(shí)際功率將變 。1320091.7大大小小10.小明利用電動(dòng)機(jī)提升重物，電源電壓為小明利用電動(dòng)機(jī)提升重物，電源電壓為380V保持不變，電保持不變，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為動(dòng)機(jī)線圈電阻為1，通過線圈的電流為，通過線圈的電流為20A。則：。則：（1）電動(dòng)機(jī)線圈電阻的發(fā)熱功率是多少？）電動(dòng)機(jī)線圈電阻的發(fā)熱功率是多少？（2）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是多少？）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是多少？解：（解：（1）電動(dòng)機(jī)線圈的熱功率）電動(dòng)機(jī)線圈的熱功率P熱熱=I2R=(20A)21=400W。（2）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率：）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率：P機(jī)機(jī)=P總總-P熱熱=20A380V-400W=7.2103W。11.下表是小明家電熱水壺的銘牌。求：下表是小明家電熱水壺的銘牌。求：產(chǎn)品型號產(chǎn)品型號EI-8952額定電壓額定電壓220V頻率頻率50Hz額定功率額定功率1000W容量容量1.0L（1）電熱水壺的電阻。）電熱水壺的電阻。（2）將）將1kg水從水從20加熱到加熱到100，水吸收的熱量。，水吸收的熱量。（3）要放出這些熱量，電熱水壺正常工作的時(shí)間。不計(jì)熱量）要放出這些熱量，電熱水壺正常工作的時(shí)間。不計(jì)熱量損失損失,c水水=4.2103J/(kg)解：解：（1）根據(jù)）根據(jù)R=U2/P可得，電熱水壺的電阻可得，電熱水壺的電阻:R=U2/P=（220V）2/1000W=48.4;（2）水吸收的熱量：）水吸收的熱量：Q吸吸=cm（t-t0）=4.2103J/（kg）1kg（100-20）=3.36105J;（3）不計(jì)熱量損失時(shí)，根據(jù)）不計(jì)熱量損失時(shí)，根據(jù)Q=W=Pt可得，電熱水壺正常可得，電熱水壺正常工作的時(shí)間工作的時(shí)間:t=W/P=Q吸吸/P=3.36105J/1000W=336s。12.(2014衡陽衡陽)如圖甲所示是某型號的浴室防霧鏡，其背面粘貼如圖甲所示是某型號的浴室防霧鏡，其背面粘貼有等大的電熱膜，使用時(shí)，鏡面受熱，水蒸氣無法凝結(jié)其上，便有等大的電熱膜，使用時(shí)，鏡面受熱，水蒸氣無法凝結(jié)其上，便于成像，下表是該防霧鏡的相關(guān)數(shù)據(jù)：于成像，下表是該防霧鏡的相關(guān)數(shù)據(jù)：（1）求防霧鏡正常工作時(shí)的電流。）求防霧鏡正常工作時(shí)的電流。（2）經(jīng)測試，在）經(jīng)測試，在-10環(huán)境下，正常工作環(huán)境下，正常工作400s使平面鏡的平均使平面鏡的平均溫度升高了溫度升高了40，求電熱膜給平面鏡的加熱效率。玻璃的比熱，求電熱膜給平面鏡的加熱效率。玻璃的比熱容為容為0.75103J/(kg)（3）如圖乙所示，小明給防霧鏡電路連接一個(gè)滑動(dòng)變阻器，能）如圖乙所示，小明給防霧鏡電路連接一個(gè)滑動(dòng)變阻器，能使電熱膜的功率在原功率的使電熱膜的功率在原功率的25%100%之間變化，以滿足不同之間變化，以滿足不同季節(jié)使用的需要，請求出季節(jié)使用的需要，請求出R的最大阻值。的最大阻值。解：解：（1）防霧鏡正常工作的功率為：）防霧鏡正常工作的功率為：P=1W/dm2110dm2=110W,正常工作時(shí)的電流：正常工作時(shí)的電流：I= = =0.5A。UPV220W110解解（2）正常工作）正常工作400s,平面鏡吸收的熱量：平面鏡吸收的熱量：Q吸吸=cmt升升=0.75103J/(kg)1.1kg40=3.3104J,正常工作正常工作400s,電熱膜產(chǎn)生的熱量：電熱膜產(chǎn)生的熱量：Q=W=Pt=110W400s=4.4104J,加熱效加熱效當(dāng)當(dāng)R的阻值最大時(shí)，通過電熱膜的電流最小。此時(shí)電熱膜的功的阻值最大時(shí)，通過電熱膜的電流最小。此時(shí)電熱膜的功率最小，應(yīng)為率最小，應(yīng)為110W25%=27.5W；為為R=R總總-R0=880-440=440。率：率：= 100%= 100%=75%。QQ吸吸J104 . 4J103 . 344 （3）電熱膜的電阻為）電熱膜的電阻為R0= = =440，PU2W110)V220(2此時(shí)通過它的電流此時(shí)通過它的電流I小小= = =0.25A,電路中電路中0RP最小最小 440W5 .27的總電阻為的總電阻為R總總= = =880,變阻器的最大阻值變阻器的最大阻值小小IUA25. 0V220