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1、专题十一电学微专题微专题9家用电器类相关计算(建议时间：40分钟)1. (2019昆明)如图是一个家用电热水龙头打开龙头开关，几秒就可以流出热水，这种加热水的过程很短，俗称“过水热”某品牌电热水龙头的额定功率是3 000 W，额定电压是220 V，则该电热水龙头正常工作时的电阻是_(计算结果精确到0.1)某次使用该龙头加热水时，测得实际电压为235 V，水的初温为21 ，加热14 s，得到0.5 L、末温42 的热水，则加热水的功率是_Wc水4.2103 J/(kg)第1题图2. (2019泰州)如图为某型号电动机的铭牌，求：*牌电动机型号JT44额定电压220 V额定功率44 W线圈电阻10
2、0 制造商：*第2题图(1)此电动机的额定电流(2)此电动机正常工作10 min所消耗的电能和由此转化为的机械能3. (2018龙东)如图所示是车载和家用两种加热模式的电热杯，它可以用车载12 V电源加热，或接在家庭电路中进行加热它的主要参数如表所示在标准大气压下，用车载模式将500 mL初温为20 的水烧开需要35 min.求：第3题图车载额定电压12 V家用额定电压220 V车载额定功率120 W家用额定功率200 W自身质量1.6 kg(1)在这个过程中，水吸收的热量是多少？(2)在这个过程中 ，电热杯的加热效率是多少？(结果保留1位小数)(3)如果在家庭电路中使用，烧开这些水，需要多少
3、时间？(不计能量损失)4. (2018盐城)在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲所示R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低挡”、“高挡”之间的转换饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示求：第4题图(1)30 min内电路消耗的总电能(2)饮水机工作时，通过电阻R1的电流(3)电阻R2的阻值5. (2019齐齐哈尔)如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110 ， 是电动机开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风；当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1 100 W已知
4、：电源电压为220 V, c冰2.1103 J/(kg)求：(1)吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低若冰袋内冰的质量为1 kg，温度从16 升高到6 时，冰从周围吸收的热量是多少？(2)吹冷风时，电动机正常工作1 h消耗的电能为0.11 kWh，此时通过电动机的电流是多少？(3)吹热风时，R2的电阻是多少？第5题图6. (2019江西)如图甲所示，是小姬妈妈为宝宝准备的暖奶器及其内部电路的结构示意图和铭牌暖奶器具有加热、保温双重功能，当双触点开关连接触点1和2时为关闭状态，连接触点2和3时为保温状态，连接触点3和4时为加热状态(温馨提示：最适合宝宝饮用的牛奶温度为40 )(1)求
5、电阻R2的阻值；(2)把400 g牛奶从20 加热到40 ，求牛奶所吸收的热量c牛奶4.0103 J/(kg)；(3)如图乙所示，是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图像，求暖奶器在加热过程中的热效率(结果保留到小数点后一位)型号LZJ620额定电压220 V加热功率220 W保温功率20 W甲 乙第6题图参考答案及解析1. 16.1 3 150【解析】由P得，电热水龙头正常工作时的电阻R16.1 ；水的质量mV1.0103 kg/m30.5103 m30.5 kg，水吸收的热量为Q吸c水m(tt0)4.2103 J(kg)0.5 kg(42 21 )4.41104 J，加热水的功率为
6、P3 150 W.2. 解：(1)电动机的额定电流I额0.2 A(2)正常工作10 min所消耗的电能WP额t44 W1060 s26 400 J产生的热量QIRt(0.2 A)2100 1060 s2 400 J获得的机械能EWQ26 400 J2 400 J24 000 J3. 解：(1)水吸收热量Q吸c水mt4.2103 J/(kg)500106 m31103 kg/m3(100 20 )1.68105 J(2)车载模式烧水消耗的电能W电Pt120 W3560 s2.52105 J所以电热杯加热效率100%100%66.7%(3)若不计能量损失，烧开这些水，所消耗的电能WQ吸1.6810
7、5 J由WPt得t840 s.4. 解：(1)由图乙可知，前10 min是高挡，功率为660 W；后20 min是低挡，功率为220 W，则30 min内电路消耗的电能WW1W2P1t1P2t2660 W1060 s220 W2060 s6.6105 J(2)当S2断开时，电路中仅有R1，且此时处于低挡，由PUI得，则通过电阻R1的电流I1 A(3)S1、S2闭合时，R1与R2并联，此时处于高挡则R2的功率为P2P高P低660 W220 W440 WR2的阻值为R2110 5. 解：(1)t6 (16 )10 冰吸收的热量Q吸c冰mt2.1103 J/(kg)1 kg10 2.1104 J(2
8、)当开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风，此时电路中只有电动机工作电动机的功率：P冷0.11 kW110 W通过电动机的电流I0.5 A(3)当开关S1闭合，S2接3、4时吹热风，电动机、R1、R2三者并联，R1的功率P1440 W电阻R2的功率P2P总P冷P11 100 W110 W440 W550 WR2的阻值R288 6. 解：(1)电路处于保温状态时，只有R1工作；处于加热状态时，R1与R2并联工作，P2P加热P保温220 W20 W200 WR2242 (2)牛奶吸收的热量：Q吸c牛奶m(tt0)4.0103 J/(kg)0.4 kg(40 20 )3.2104 J(3)由图像乙可知，加热时间t1200 sWP加热t1220 W200 s4.4104 J100%100%72.7%
