初中物理电功与热量的综合计算试题

小珊新买了一个电热水壶，其铭牌如图所示，请回答 $\mathbf{[}$ 水的比热容 ${\mathit{c}}_{\mathbf{水}}\mathbf{=}\mathbf{4}\mathbf{.}\mathbf{2}\mathbf{\times }{\mathbf{10}}^{\mathbf{3}}\mathit{J}\mathbf{/}\mathbf{\left(}\mathit{kg}{\mathbf{\cdot }}^{\mathbf{\circ }}\mathbf{C}\mathbf{\right\}}\mathbf{)}$ ，气压为1标准大气压 $\mathbf{]}$ ；

（1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？

（2）在额定电压下，不考虑热量损失，用该电热水壶将初温为 ${\mathbf{20}}^{\mathbf{°}}\mathbf{C}$ 的 $\mathbf{2}\mathit{kg}$ 的水烧开，需用多长时间？

（3）在额定电压下，小珊实际将初温为 ${\mathbf{20}}^{\mathbf{°}}\mathbf{C}$ 的 $\mathbf{2}\mathit{kg}$ 的水烧开，用时 $\mathbf{7}\mathit{min}$ ，则该电热水壶的效率为多少？

随着生活水平的提高家用电器逐渐普及，电热壶已进入千家万户，为什么家庭使用电热壶的数量会越来越多呢？带着这个问题，课外兴趣小组利用五一节假日进行了家庭调查，以下是两位同学的调查结果。

表2小明同学对家庭开水需求情况调查表

表3小红同学对家庭开水需求情况调查表

求：
(1)电热壶正常工作时电阻是多少?
(2)从理论上计算，小明家用电热壶烧开一壶水需多长时间（设水的初温为20℃,大气压为1标准大气压）?与实际有无差别，简要说明原因。
(3)分析两人调查结果，结合实际说明使用哪种方法烧水更好一些（从经济角度考虑）?

一台电动机正常工作时线圈两端的电压为220V，线圈电阻为3Ω，通过线圈的电流为5A．这台电动机正常工作2s内消耗的电能为      J，线圈内产生的热量为      J．

如图所示，定值电阻R₁＝30Ω，闭合开关S，移动滑动变阻器R₂的滑片时，电压表示数变化范围是12V~18V，则下列说法正确的：（  ）

A．电源电压是12V

B．变阻器R2的最大阻值是20Ω

C．当电压表示数为12V，1minR1产生的热量是360J

D．当电流表的示数最小时，电阻R1消耗的电功率是4.8W

CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝．当开关S接高温烧煮挡时，电路的功率为1100W，当开关S接焖饭、保温挡时，电路的总功率为22W．

求：（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与哪个触点连接？
（2）电热丝R0的阻值多大？
（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为多少？

如果加在某定值电阻两端的电压从4V升高到10V，通过该电阻的电流变化了0.2A，则下列说法中错误的是（     ）

A．该定值电阻阻值为30Ω，此过程中功率增加了2.8W

B．该定值电阻阻值为30Ω，此过程中功率增加了1.2W

C．若该电阻两端电压为9V，则其功率为2.7W

D．若该电阻两端电压为6V，则其1min产生电热为72J

有两个电阻：R ₁＝6Ω，R ₂＝8Ω，若将它们串联在电路中，则在相同时间内消耗的电能之比W ₁：W ₂＝ 　 　；若将它们并联在电路中，它们在相同时间内产生的热量之比Q ₁：Q ₂＝       　。

（·辽阳）如图甲是某同学家的水族箱，箱内盛水40L，为了让热带鱼有一个舒适的生活环境，箱内装有一个“220V 200W”的电加热棒给水加热，当水温升到设定值时加热棒便自动停止工作，待水温自然冷却到一定温度后再次加热，使箱内水温稳定在一定范围之内，水温随时间变化图象如图乙所示．【c_水=4.2×10³J/（kg•℃）】求：

（1）水族箱内水的质量．
（2）正常工作时，通过电加热棒的电流．（保留一位小数）
（3）电加热棒给水加热时的效率．

两根阻值分别为R₁＝60Ω和R₂＝90Ω的电热丝，将它们串联后接在家庭电路上，经过25min产生热量Q。如果将这两根电热丝改为并联，仍接在家庭电路上，两电热丝并联后的总电阻R＝       Ω，经过        min可产生同样的热量Q。

两个电热丝R1,R2，R1:R2 =2:3，若将它们串联在电路中，它们两端的电压U1:U2=             ，在相同的时间里，产生的热量比为Q1:Q2 =          ;若将它们并联在电路里，通过它们的电流比为I1:I2 =           , 在相同的时间里，消耗电功率比为 P1:P2 =           .

（2014·达州）一台线圈电阻为0.3Ω电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流产生的热量是       J，转化成的机械能是          J。

如图，定值电阻 $R_1$的阻值为 $10\Omega$， $R_2$的阻值为 $30\Omega$，闭合开关后电流表的示数为 $0.1A$。求：

（1）电源电压；

（2）电阻 $R_1$在1分钟内产生的热量。

如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为 $1\Omega$，保护电阻 $R$为 $4\Omega$，当闭合开关 $S$后，两电压表的示数分别为 $6V$和 $2V$，则 $($　　 $)$

A．电路中的电流为 $4A$，电源电压为 $6V$

B．电动机的功率为 $16W$，它两端的电压为 $4V$

C．1分钟在电阻 $R$上产生热量 $60J$，电动机消耗电能 $120J$

D．电动机工作时将机械能转化为电能，若将电阻 $R$换成滑动变阻器，可调节电动机的转速

图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了"聪明火"技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图，R ₁和R ₂为电阻不变的电热丝，S ₁是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间的变化如图丙所示。求

（1）5～10min，电饭煲的功率；

（2）20～30min，电饭煲产生的总热量。

（·兰州）有两个电阻：R₁=3Ω，R₂=4Ω，若将它们串联在电路中，则在相同时间内消耗的电能之比W₁:W₂=__________；若将它们并联在电路中，则在相同时间内产生的热量之比 ₁: ₂=__________。