專題四：熱學(xué)計(jì)算u 重點(diǎn)梳理：1、熱學(xué)基本公式：熱量Q = cmt Q吸 = cm（t1- t2）Q放 = cm（t2- t1）燃料燃燒放熱公式：Q = m q Q = v q 熱效率= Q有/ Q總×1002、電學(xué)基本公式：歐姆定律I = U / R電功W = U I t = I2 R t = U2 t / R， W = P t電功率P = U I= I2 R=U2 / R , P = W / t焦耳定律Q=I2Rt××牌電烤箱額定電壓220V額定功率高溫?fù)?100W低溫?fù)?40W電源頻率50Hz典例1：下表為一臺電烤箱的銘牌，其內(nèi)部簡化電路如圖所示，R1和R2均為電熱絲求：（1）電烤箱在高溫?fù)跽９ぷ?0min所消耗的電能；（2）電路中R1的阻值；（3）電烤箱在低溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，電路中的電流和R1的功率圖2典例2：在如圖2所示的電路中，R2為050的變阻器，合上開關(guān)后，V的示數(shù)為6V，A表的示數(shù)為2A，A1的示數(shù)為0.5A，求：（1）電阻R1的阻值；（2）變阻器R2連入電路部分的阻值；（3）如果A表的量程為03A，A1表的量程為00.6A，為了不使電表損壞，變阻器連入電路的阻值應(yīng)在什么范圍內(nèi)？典例3： 天然氣灶使用方便、經(jīng)濟(jì)環(huán)保如圖所示，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，天然氣灶將一壺質(zhì)量為3kg、溫度為20的水加熱至沸騰，大約需要10min，已知：水的比熱容為4. 2×103J/（kg），天然氣的熱值為3.5×107J/m3求：（1）水吸收的熱量；（2）若天然氣完全燃燒放出的熱量60%被水吸收，燒開這壺水需要多少天然氣。u 歸納總結(jié)：計(jì)算題要熟記物理公式，認(rèn)真審題，找出已知量和未知量分別利用電學(xué)公式、熱學(xué)公式進(jìn)行計(jì)算。對于電學(xué)題分清電路在每個(gè)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)，即電路的連接方式，滑動變阻器使用的阻值范圍，電壓表、電流表所測定的物理量。當(dāng)電路狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，電路的電源電壓和定值電阻阻值般不隨電路狀態(tài)的改變而改變.抓住以上“不變量”，利用歐姆定律、串并聯(lián)電路特點(diǎn)、電功及電功率的計(jì)算公式，焦耳定律公式等求解。要有解題的過程以及相應(yīng)的文字說明。u 跟蹤訓(xùn)練：1、如右圖所示，電源電壓和燈泡電阻不變，當(dāng)合上開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2和S3時(shí)，電燈R1正常發(fā)光，電壓表示數(shù)為6V；當(dāng)合上開關(guān)S1，S2，斷開S3時(shí)，電流表示數(shù)為1A；當(dāng)合上S3，斷開S1、S2時(shí)，燈R1的實(shí)際功率為其額定功率的1/9，R2消耗的功率為0.6W，求燈L的額定功率和電阻R3的阻值。2、如圖所示，虛線框內(nèi)有兩個(gè)阻值相同的定值電阻和一個(gè)開關(guān)S1.當(dāng)開關(guān)S1閉合時(shí)，電流表的示數(shù)增加0.2A，電路的總功率增加1.6W.請畫出兩種可能的連接電路圖，并分別計(jì)算電源電壓和定值電阻的阻值.3、(2020臨沂）如圖甲所示是一種家用調(diào)溫式電熨斗，工作過程中電源電壓恒為220V，電熨斗金屬底板質(zhì)量為500g，圖乙是它的工作電路，發(fā)熱部分由調(diào)溫電阻R和定值電阻R0組成（電阻值均不受溫度影響），調(diào)溫電阻R最大阻值為110，預(yù)熱時(shí)電熨斗以最大功率正常工作100s可使金屬底板的溫度從20升高到220金屬底板的比熱容為0.44×103J/（kg），假設(shè)電熨斗發(fā)熱體放出的熱量全部被金屬底板吸收，則：（1）預(yù)熱時(shí)金屬底板吸收的熱量是多少？（2）電熨斗的最大功率是多少？（3）定值電阻R0的阻值是多大？（4）電熨斗調(diào)溫過程中，電路中的最小電流是多少？走近中考：1、（2020菏澤）如圖甲所示的電路圖，電源電壓6V保持不變，燈L2的電阻是10，閉合開關(guān)S，電流表A1的示數(shù)如圖乙所示（1）燈泡L1和L2的連接方式是 聯(lián)（2）不考慮溫度對燈絲電阻的影響，求：燈L1的阻值和電流表A的示數(shù)2、（2020德州）在如圖甲所示的電路中，R0為定值電阻，R為滑動變阻器，電源電壓不變，閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑片P從a端移動到b端過程中，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示求：（1）電路中電流最小時(shí)，1min內(nèi)電流通過電阻R做的功；（2）電源電壓和定值電阻R0；（3）若電壓表量程為015V，電流表量程為03A，為保證電表正常工作，定值電阻R0消耗的功率范圍3、（2020東營）隨著電器化時(shí)代的到來，家用電器已廣泛應(yīng)用到我們的生活中某家庭煲湯用電熱鍋簡化電路如圖所示，電熱鍋額定電壓為220V，R1，R2均為發(fā)熱電阻，其阻值分別為80、404接通電源，閉合開關(guān)S1、S2，電熱鍋處于“大火”加熱狀態(tài)；當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到100時(shí)，開關(guān)S2自動斷開，開關(guān)S1仍閉合，電熱鍋處于“小火”燉煮狀態(tài)（1）電熱鍋在額定電壓下，處于“大火”加熱狀態(tài)時(shí)，電路中的電流多大？（2）電熱鍋在額定電壓下，處于“大火”加熱狀態(tài)15分鐘，消耗的電能是多少焦耳？（3）電熱鍋在額定電壓下，處于“小火”燉煮狀態(tài)時(shí)，電功率多大？（4）為測量電熱鍋的實(shí)際電壓，將家中其他用電器全部關(guān)閉，電熱鍋在“大火”加熱狀態(tài)下，觀察到標(biāo)有“2000r/kWh”字樣的電能表在6分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)了100轉(zhuǎn)，電熱鍋的實(shí)際電壓是多少？4、（2020淄博）如圖所示，小燈泡L標(biāo)有“2.5V 1.5W”的字樣，電源電壓6V保持不變，R2為定值電阻（1）開關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí)，R2消耗的電功率為3W，求R2的阻值；（2）閉合S，斷開S1、S2，移動滑動變阻器的滑片P使小燈泡正常發(fā)光，求此時(shí)滑動變阻器接入電路的電阻值（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）甲 乙0.40120.3I/AU/V0.20.134R2S2LSAR1PVS1S35、（2020青島）如圖甲所示電路，電源電壓保持不變。小燈泡L標(biāo)有“4V 1.6W”字樣，滑動變阻器R1的最大阻值為20，定值電阻R220，電流表的量程為00.6A，電壓表的量程為03V。求：（1）小燈泡正常工作時(shí)的電阻是多少？（2）只閉合開關(guān)S、S2和S3，移動滑動變阻器R1的滑片P使電流表示數(shù)為0.5A時(shí)，R2消耗的電功率為1.25 W。此時(shí)滑動變阻器R1接入電路中的阻值是多少？（3）只閉合開關(guān)S和S1，移動滑動變阻器R1的滑片P，小燈泡L的I-U圖象如圖乙所示。在保證各元件安全工作的情況下，滑動變阻器R1允許的取值范圍是多少？甲乙6、（2020臨沂）容量為5.0L的某品牌電熱水壺如圖甲所示，其加熱功率為2kW，保溫功率為121W。簡化電路圖如圖乙所示，s是保溫和加熱的自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，讓該壺正常工作，將一滿壺初溫為20的水燒開。求：【水的比熱容為4.2×103J/（kg·）】（1）水吸收的熱量。（2）加熱時(shí)間（不計(jì)熱量損失）。（3）電阻R2的阻值。