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教學(xué)資料參考范本 中考物理總復(fù)習(xí) 專題匯編 與電熱水壺電熱水器有關(guān)的物理問題 撰寫人：__________________ 時 間：__________________ 1．某微電腦電熱水壺具有溫度可控、自動抽水等優(yōu)點．下表是該電熱水壺的銘牌．求： （1）如圖所示，小電動機(jī)將1.2L的水從桶中提升了0.5m，電動機(jī)對水做的功至少是多少？（g取10N/kg） （2）電熱水壺在額定電壓下工作時的電流．（保留一位小數(shù)） （3）電熱水壺正常工作時，將1.2L水從20℃加熱到100℃時，水吸收的熱量是多少？[c水=4.2103J/（kg?℃）] （4）若（3）中的加熱時間為7min，求電熱水壺的熱效率． 答案：（1）6J （2）5.5A （3）4.032105J （4）79.3% 2．如圖是家庭常用的電熱水壺，其銘牌數(shù)據(jù)如表所示．若加熱電阻的阻值不隨溫度變化而改變，且此時的大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．則： （1）電熱水壺正常工作時，其加熱電阻的阻值是多少Ω？ （2）裝滿水后，壺中水的質(zhì)量是多少kg？（1L=110-3m3） （3）將一滿壺20℃的水在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開，需要吸收多少熱量？[c水=4.2103J/（kg?℃）] （4）不考慮熱量損失，燒開這壺水，需要多長時間？ 3.某型號的泡茶壺銘牌如下表，它的額定電壓是_________V；壺中裝有1kg溫度為20℃的水，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將水燒開（泡茶壺有80%的電能被水吸收）至少需要_________J電能。 某型號的泡茶壺 型號：JY---456 額定電壓：220V 頻率：50Hz 額定功率：1100W 容量：1L 答案：220 4.2105 2.（20xx泰安）為測量某電熱杯的電功率，小明同學(xué)把家中其余用電器均從電源上斷開，只將該電熱杯接入電路，觀察電能表，發(fā)現(xiàn)在1min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動15圈．電能表的部分技術(shù)參數(shù)如表所示，該電熱杯的電功率是 電壓 220V 電流規(guī)格 10（20）A 電流頻率 50Hz 每千瓦時的轉(zhuǎn)數(shù) 3000revs/（kW?h） A．300W B．30W C．150W D．200W 答案：A 3.（20xx赤峰）一個電水壺工作電路如圖所示，其中S是溫控開關(guān)，R1是電熱管，當(dāng)電水壺處于加熱狀態(tài)時，水被迅速加熱，達(dá)到預(yù)定溫度時，S自動切換到另一處，處于保溫狀態(tài)．請解答以下問題： （1）A、B是兩種不同顏色的燈，紅色表示加熱，黃色表示保溫，請你分析A燈為＿＿色； （2）若壺中有1kg水，初溫27℃，把這些水加熱到97℃，至少消耗多少電能？[c水=4.2103J/（kg?℃）] （3）若在加熱狀態(tài)時，加熱管的功率為880W，求R1阻值（不計指示燈電阻及溫度對電阻值的影響）． 答案：（1）根據(jù)公式
可知，電路電阻越大，功率越小，所以串聯(lián)時功率小，兩電阻串聯(lián)時，電路處于保溫狀態(tài)；也就是說開關(guān)S打在左側(cè)觸點時，電路中只有電阻R1，電路功率較大，所以處于加熱狀態(tài)；則A燈為紅燈；（2）水吸收的熱量Q吸=cm（t﹣t0）=4.2103J/（kg?℃）2kg（97℃﹣27℃）=2.94105J；∴當(dāng)電流產(chǎn)生的熱量全部被水吸收時消耗的電能最小，即W=2.94105J．（3）加熱時：發(fā)熱板的電功率P1=880W，由公式
可得：電阻
4.小明家的電熱水壺具有自動加水和加熱兩種功能，其裝置如圖所示，燒水時，先按一下加水按鈕，自吸泵把水從水桶抽到壺內(nèi)，當(dāng)壺內(nèi)水位達(dá)到規(guī)定容量時，自吸泵自動停止抽水；再按一下加熱按鈕，加熱裝置將對壺內(nèi)的水加熱，當(dāng)水沸騰時，加熱裝置自動停止加熱，已知水的比熱容c水=4.2103J/（kg?℃），水的密度ρ水=1.0103kg/m3，g=10N/kg，電熱水壺的銘牌數(shù)據(jù)如表： 產(chǎn)品型號 BH-X22 額定電壓 220V 頻率 50Hz 加熱功率 1200W 容量 1.2L （1）如果自吸泵抽水效率為60%，求自吸泵將1.2L水提升0.5m消耗的電能． （2）電熱水壺正常工作時，把1.2L水從20℃加熱到100℃用的時間是6min，求電熱水壺的熱效率． 答案：（1）10J （2）93.3% 5.圖示為居民家中某房間的電路，電燈L與電熱壺均正常工作，在三孔插座上接入電飯煲后，電熱壺突然停止工作，燈L仍正常發(fā)光，拔出電飯煲的插頭，用測電筆分別測試三孔插座的左右兩孔，氖管均發(fā)光，此時電路故障可能是 A．插座短路 B．電熱壺短路 C．AB間斷路 D．CD間斷路 答案：D 6.一家庭有一銘牌標(biāo)有“220V 800W”字樣的電熱水壺，當(dāng)電路中只有電熱水壺工作時，測出10min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn)，已知電能表表盤上標(biāo)有600r/kWh，在該過程中下列說法正確的是（多選） A．電熱水壺是利用電流的熱效應(yīng)工作的 B．電熱水壺正常工作的電阻是60.5Ω C．電熱水壺10min消耗的電能是4.8105J D．電水壺的實際功率是600W 答案：ABD 7.暑假里的一天，李紅去商店購頭電熱水壺，售貨員給了她一份推銷牌電熱水壺的宣傳廣告，其內(nèi)容如下： 請你根據(jù)宣傳廣告中提供的信息回答、計算： （1）結(jié)合你對電熱水壺的了解，簡要回答為什么要使用三線插頭？ （2）電熱水壺正常工作時的電阻是多少？ （3）電熱水壺正常工作4min消耗多少電能？ （4）西寧地區(qū)夏季自來水的溫度為12℃，若將一壺水燒開需要吸收多少熱量？【西寧地區(qū)水的沸點約為92℃，c水=4.2103J/（kg?℃）】 （5）此電熱水壺正常工作時的熱效率為84%，則實際燒開一壺水需要多長時間？根據(jù)計算結(jié)果，請你對上述宣傳廣告中電熱水壺“優(yōu)點”的有關(guān)內(nèi)容作出評價。 答案：（1）使電熱水壺的外殼接地，防止壺身漏電時造成觸電事故。（2）24.2Ω （3）4.8105J（4）8.4105J（5）燒水時間8.3min 電熱水壺4min內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q=W=4.8105J，該熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于燒開一壺水所用的熱量8.4106J（或電熱水壺?zé)_一壺水需8.3分鐘），所以4分鐘不可能將水燒開，此宣傳廣告不可信. 8.明亮同學(xué)在家中有一臺微電腦控制的電熱水壺如圖所示。該電熱水壺可以將水從桶中自動抽到壺中并自動加熱至水燒開。明亮同學(xué)觀察該電熱水壺的銘牌時發(fā)現(xiàn)其額定加熱功率模糊不清晰，其它銘牌標(biāo)識均清晰（如表格所示）；燒水前他關(guān)掉家里其它用電器，只接通電熱水壺控制開關(guān)，小電動機(jī)開始在額定電壓下用5s時間將水從桶中提升了0.8m加至電熱水壺滿刻度處自動停止加水，此時顯示水溫為20℃。電熱水壺加滿水后開始在額定電壓下燒水至水溫為100℃時自動斷開電路停止工作。明亮同學(xué)還觀察到，在電熱水壺?zé)倪^程中，家里標(biāo)有3000r/kWh的電能表在30s內(nèi)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了50轉(zhuǎn)，（g=10N/kg, ρ水=1.0103kg/m3，c水=4.2103J/(kg℃)。求： （1）小電動機(jī)提升水的工作效率； （2）電熱水壺的額定加熱功率； 型號 MH-200 額定電壓 220V 額定功率 50Hz 額定加熱功率 小電動機(jī)額定功率 5W 容量 2.0L （3）如果在用電高峰時明亮同學(xué)家中的實際電壓是額定電壓的90%，電熱水壺在此電壓下燒水的加熱效率為90%，試計算在用電高峰時燒開該壺水所需的時間。 答案：（1）64%（2）20xxW（3）460.9s 9.小明買了一把電水壺，其樣式和銘牌如下： 型號 HX－20xx06 額定電壓 220V 頻率 50Hz 額定功率 20xxW 容量 2L （1）關(guān)于電水壺安全使用的注意事項，下列說法不正確的是＿＿＿＿． A．注水時，水位不超過電水壺的最高水位線 B．要使用三孔插座 C．電水壺工作時，身體不可靠近壺嘴 D．為了清潔衛(wèi)生，把壺身和底座放進(jìn)清水中清洗 （2）小明向壺中加入2kg水，電水壺在正常工作時將水燒至沸騰用了7min（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），已知水的初溫為20℃，求： ①電水壺的電阻？ ②水吸收的熱量？ ③電水壺?zé)臒嵝剩? 答案：（1）D （2）①24.2Ω ②6.72105J ③80% 電器中考題系列一一電熱水器與物理問題 3．某家用桶裝純凈水手壓式飲水器如圖所示，在手連續(xù)穩(wěn)定的按壓下，在出水口獲得所需要的水，在手連續(xù)穩(wěn)定的按壓下人做功的過程中是將人體的生物能最終轉(zhuǎn)化為出水口水的＿＿＿＿＿＿＿能和＿＿＿＿＿＿＿能。 4．如圖甲是一電熱飲水機(jī)，通過機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S進(jìn)行自動控制，實現(xiàn)加熱和保溫兩種功能。電路原理圖如圖乙所示。電源電壓恒為額定電壓220V，當(dāng)開關(guān)S接a時電路中的電流為5A；當(dāng)開關(guān)S接b時，電路消耗的電功率為66W。求： （1）R1的阻值； （2）開關(guān)S接b時，電路中電流； （3）該飲水機(jī)在保溫狀態(tài)工作100s，R2產(chǎn)生的熱量。 5．如圖所示是小明家熱水器的電路圖，己知電熱絲R1位于水中，起加熱作用，其阻值R1=220Ω，R2起控制作用，R2=198Ω. （1）只閉合S1時，處于保溫狀態(tài)，求保溫時的電流？ （2）當(dāng)閉合S2時，處于加熱狀態(tài)，求此時的加熱功率？ 6．小明家新買了一臺電熱水器，如表是該熱水器的一些技術(shù)參數(shù)． 型號 FED-H50 額定電壓 220V 最大水量 40L 額定功率 20xxW 現(xiàn)將水箱中裝滿水，通電后正常工作30min，水溫從20℃上升到40℃，在此過程中[c水=4.2103J/（kg?℃），ρ水=1.0103kg/m3]，求： （1）電熱水器正常工作的電流； （2）電熱水器所消耗的電能； （3）水所吸收的熱量． 7．如圖是某品牌家用貯水式電熱水器，裝滿水，其主要參數(shù)如表所示．某次加熱，水吸收的熱量為8.4106J．已知ρ水=1.0103kg/m3，c水=4.2103J/（kg?℃）． （1）水升高的溫度． （2）正常工作時，如果電熱水器的熱效率為80%，完成上述加熱，需通電多長時間． 6.如圖甲是某學(xué)校使用的電開水器，乙圖是簡化電路（R1、R2都是加熱電阻）．當(dāng)加入冷水后，開關(guān)接1位置，電開水器處于加熱狀態(tài)，將水燒開后，開關(guān)自動跳轉(zhuǎn)到2位置，電開水器處于保濕狀態(tài)，電開水器額定電壓為220V，容量為50L，加熱功率為5.5kW．[C水=4.2103J/（kg?℃）]，求： （1）R1的電阻； （2）將水箱裝滿20℃的水加熱到沸騰（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下 ），水吸收的熱量； （3）加滿水燒開后，電開水器處于保溫狀態(tài)時，若無人接水，水每分鐘放出的熱量為6104J，為保持水溫不變，計算電阻R2的阻值． 解：（1）S接1時，電路為R1的簡單電路，電路中的總電阻最小，電功率最大，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)； 由P=可得，R1===8.8Ω； （2）水的體積：V=50L=50dm3=0.05m3， 由ρ=可得，水的質(zhì)量： m=ρV=1.0103kg/m30.05m3=50kg， 水吸收的熱量： Q吸=cm（t﹣t0） =4.2103J/（kg?℃）50kg（100℃﹣20℃） =1.68107J；． （3）若無人接水，水每分鐘放出的熱量為6104J， 則根據(jù)W=t得：R=t=
60s=48.4Ω， ∵出S接2時，兩電阻串聯(lián)，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)； ∴R2=R﹣R1=48.4Ω﹣8.8Ω=39.6Ω． 答：（1）R1的電阻為8.8Ω； （2）將水箱裝滿20℃的水加熱到沸騰（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下 ），水吸收的熱量為1.68107J； （3）為保持水溫不變，電阻R2的阻值為39.6Ω． 7.圖甲是某電熱水器的電路圖。其中U=3V，R2為可調(diào)電阻；R1為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示；R3為電阻絲加熱器；R1和R3均置于水箱中，繼電器線圈電阻忽略不計。當(dāng)繼電器線圈中的電流達(dá)到0.04A時，繼電器的銜鐵會被吸下。 甲 乙 （1）熱水器中水的溫度升高時，熱敏電阻的阻值R1將＿＿（填“變大”、“變小”或“不變”）。 （2）當(dāng)繼電器線圈中的電流達(dá)到0.06A，指示燈＿＿＿發(fā)光（填“紅燈”或“綠燈”），線圈下端M的磁極是＿＿＿極（填“N”或“S”）。 （3）如果電熱水器儲有40kg的水，加熱器R3工作1小時產(chǎn)生了4.2106J的熱量，其中有80%被水吸收，則水的溫度升高了多少℃？ （4）如果將熱水器中的最高水溫設(shè)置為80℃，R2的阻值應(yīng)該調(diào)至多大？ 答案：（1）變小 （2）綠燈 S （3）Q水吸=Q放80%=4.2106J80%=3.36106J Δt=Q水吸/cm=3.36106J/（4.2103Jkg-1℃-140kg）=20℃ （4）R總=U/I=3V/0.04A=75Ω 查乙圖可知當(dāng)t=80℃ R1=15Ω R2=R總－R1=75Ω－15Ω=60Ω 8.電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)（由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0自動控制），從說明書上收集到如表數(shù)據(jù)及如圖所示的電路原理圖： 熱水箱容量 2L 額定電壓 220V 加熱時的功率 400W 保溫時的功率 40W （1）分析說明溫控開關(guān)S0斷開時，飲水機(jī)處于哪種工作狀態(tài)？ （2）求電阻R2的阻值． （3）求電熱飲水機(jī)在加熱狀態(tài)下的工作電流． 答案：（1）溫控開關(guān)S0斷開時，只有電阻R2接入電路，此時功率P=U2/R2；溫控開關(guān)S0合上時，電阻R1和R2并聯(lián)接入電路，這時電功率為P總=P1＋P2= U2/R1＋U2/R2，因此：開關(guān)S0斷開時熱水器功率小于開關(guān)S0閉合時兩電阻并聯(lián)時的總功率，因此開關(guān)S0斷開時飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)．（2）1210Ω （3）1.8A 9.如圖甲為一臺電熱水器的銘牌（有一項內(nèi)容模糊不清），電熱水器內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，R1、R2均為電熱絲，問： （1）電路在什么情況下處于低溫?fù)酰吭诘蜏負(fù)跽９ぷ鲿r的額定功率是多少？ （2）電路在什么情況下處于中溫?fù)?？在中溫?fù)豕ぷ?0min產(chǎn)生的熱量是多少？ （3）在高溫?fù)跽９ぷ鲿r額定電路是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)） 牌熱水器 額定電壓 220V 額定 電流 高溫?fù)? 中溫?fù)? 5A 低溫?fù)? 2A 電源頻率 50Hz 答案：（1）440W （2）6.6105J （3）8.3A 10.如圖甲所示是某學(xué)校使用的電開水器，乙圖是簡化電路（R1、R2都是加熱電阻）。當(dāng)加入冷水后，開關(guān)接1位置，電開水器處于加熱狀態(tài)，將水燒開后，開關(guān)自動跳轉(zhuǎn)到2位置，電開水器處于保溫狀態(tài)。電開水器額定電壓為220V，容量為50L，加熱功率為5.5kW。【c水=4.2103J/（kg?℃）】求： （1）R1的電阻； （2）將水箱裝滿20℃的水加熱到沸騰（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），水吸收的熱量； （3）加滿水燒開后，電開水器處于保溫狀態(tài)時，若無人接水，水每分鐘放出的熱量為6104J，為保持水溫不變，計算電阻R2的阻值。 答案：（1）8.8Ω （2）1.68107J （3）48.4Ω 11.某賓館的熱水器為“快熱式電熱水器”，為方便客人使用，工作人員在墻上貼出的使用方法如右圖所示。該熱水器的銘牌如下表所示。 （1）圖中的字母A、B、C、D、E分別代表熱水器的開關(guān)或按鍵，請你按工作人員的提示，選擇合理的開關(guān)或按鍵，寫出使用該熱水器洗浴的操作順序為：＿＿＿＿＿（用A、B、C、D、E字母表示）。 （2）某人使用該熱水器洗浴，熱水器正常工作，開始與結(jié)束洗浴的示數(shù)如上圖所示。他洗浴過程中消耗的電能是＿＿＿＿kW?h。 （3）如果家庭添置這種“快熱式熱水器”，一定要注意銘牌中的＿＿＿。這種熱水器＿＿＿（填“需要”或“不需要”）帶有漏電保護(hù)器的開關(guān)。 答案：（1）DACAD或DACEAD （2）0.85或0.858 （3）額定電流 需要 12.如圖甲、乙、丙分別是江濤網(wǎng)購的速熱式電熱水器實物圖、說明書部分參數(shù)及等效工作電路圖（圖中R是給水加熱的電阻）．則： （1）該電熱水器正常工作時電流是多大？ （2）該電熱水器正常工作10min消耗的電能是多少？ （3）用電高峰時，若此電熱水器兩端的實際電壓僅為200V，它的實際功率為多大？（電熱水器的電阻恒定，結(jié)果保留一位小數(shù)） 答案：（1）30A （2）3.96106J （3）5454.5W 13.如圖所示是小林家里電熱水器的工作原理圖，兩根加熱管電阻相同。電熱水器功率有高、中、低三檔。當(dāng)S1斷開，S2接b時，其功率為低檔，大小為1000W。 （1）請指出電熱水器的高、中檔功率分別是多少瓦？（不必寫出推導(dǎo)過程） （2）小林選用某功率檔加熱水箱里的50L水，水溫升高40℃用了40min。求此過程電熱水器的效率[水的比熱容c =4.2103J/（kg?℃）] 答案：（1）電熱水器的高、中檔功率分別是4000W、20xxW；（2）此過程電熱水器的功率為3500W． 14.圖甲是某款電熱水龍頭。即開即熱、冷熱兼用。圖乙是它的原理電路。R1、R2為電熱絲，通過旋轉(zhuǎn)手柄帶動開關(guān)S接通對應(yīng)的電路，從而實現(xiàn)冷水、溫水、熱水之間切換。有關(guān)參數(shù)如下表。不考慮溫度對電阻絲的影響，請回答下列問題： （1）開關(guān)置于2時，水龍頭放出的水是___________（選填“冷”、“溫”或“熱”）水。此時電路中的電流時多大？ （2）水龍頭放熱水時，正常工作60s，消耗的電能是多少？ （3）R2的電阻是多大？ 額定電壓 220V 額定功率 溫水 2200W 熱水 3000W 答案：（1）溫 此時電路工作電流10A （2）1.8105J （3）60.5Ω 15.如圖甲所示，是某種電熱飲水機(jī)的簡化電路示意圖。圖乙是它的有關(guān)參數(shù)。它有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)（由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0自動控制），試問： （1）飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時溫控開關(guān)S0應(yīng)處于什么狀態(tài)？并說明理由。 （2）R1和R2的電阻值各是多大？ （3）在用電高峰期，該飲水機(jī)的實際工作電壓只有200V，加熱效率為80%，若將裝滿水箱的水從20℃加熱至100℃，需要多長時間？（c水=4.2103J/（kgm3），ρ水＝1.0103kg/m3,忽略溫度對電阻的影響） 甲 電熱飲水機(jī) 型號：XF-LS22 額定加熱功率：1210W 容積：1.5L 額定保溫功率：40W 額定電壓：220V 額定頻率：50Hz 乙 答案：（1）S0是斷開狀態(tài)，R1和R2組成串聯(lián)電路，電阻變大，由于電源220V保持不變由P=U2/R可知電功率變小，即保溫狀態(tài)。（2）R1=40W，R2=1170W 10 / 10