电功与热量的综合计算 知识点题库

崇左市八大小区陆续交房入住，小华家安装的电热水器铭牌如表所示

XX牌全自动电热水器
型号：HMPZ﹣12D	净重：10kg
额定电压：220V	类别：防触电保护类
额定功率：2kW	水容量：40L
出厂日期：2015年5月18日	编号：201505118

电动机在工作时会产生大量的热，因此利用油对电动机降温．已知电动机正常工作的电压为220V，电阻为5Ω，通过的电流为10A，则5min内电动机产生的热量为　 　J；产生热量的80%被油吸收，这些热量可以使质量为4kg的油温度上升 ℃．[c_油=2.0×10³J/（kg•℃]．

 某电热水壶正常工作时的电流为5A、电阻为42Ω．假设电热水壶正常工作时电能全部转化为水的内能，工作5min后，水吸收的热量为   J，此热量能把质量为1kg、温度为20℃的水加热到 ℃[水的比热容c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

 如图是某品牌家用贮水式电热水器，装满水，其主要参数如表所示．某次加热，水吸收的热量为8.4×10⁶J．已知ρ_水=1.0×10³Kg/m³ ， c_水=4.2×10³J/（Kg•℃）．

贮水式电热水器

型号	FCD﹣JTHQB50﹣Ⅲ	额定电压	220V
容积	50L	额定频率	50Hz
温度设定范围	35℃～75℃	额定功率	1500W

 小刚利用如图甲所示实物电路探究“导体中电流跟电阻的关系”．提供的实验器材有：电压恒为6V的电源、电流表、电压表、四个不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干．

如图所示，灯L标有“6V  3W”字样，电源电压恒为6V，定值电阻R=6Ω，设灯L的阻值不随温度变化而变化．求

如图所示是描述电磁炉原理的示意图．炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时，会产生磁场，这个磁场的大小和方向是不断变化的，这个变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流，由于锅底有电阻，感应电流又会在锅底产生热效应，这些热能便能起到加热物体的作用．因为电磁炉是以电磁感应产生电流，利用电热效应产生热量，所以不是所有的锅或器具都适用．对于锅的选择，方法很简单，只要锅底能吸住磁铁的就能用．适合放在电磁炉上烹饪的器具有：不锈钢锅（壶）、平底铁锅；不适用的有：陶瓷锅（壶）、圆底铁锅、耐热玻璃锅、铝锅（壶）、铜锅（壶）等。现找到某一电磁炉的规格如表所示。

型号	JYC～15B
额定电压	220V
额定功率	1500W
温度调节范围	70℃～150℃
机体尺寸	340×310×65（mm）
净重	约3.5kg

        

用来制作电炉、电饭锅、电暖气、电烙铁、电褥子等家用电器的发热体的材料可能是（　　）

图是一种电热水器中发热体的铭牌．下面的表述中错误的是（　　）

在托盘天平的左盘垫上石棉网后放入一个打磨用的钢丝球，称出总质量，然后用电压为9伏的电池正负极轻触钢丝球，钢丝球迅速燃烧，并且左盘下降，下列叙述中，正确的是（　　）

小明家购置了一台集加热和保温为一体的温热饮水机，其铭牌如下表所示．如图所示是饮水机的电路图，S是用感温材料制造的温控开关，R₁是分压电阻，R₂是供加热时的电阻丝．分析电路图可知，当S接通时，饮水机处于加热状态，当S断开时处于保温状态．

额定频率	50Hz	环境温度	10℃～38℃
加热功率	2200W	最大容积	1.5L
额定电压	220V	制热水能力	≥90℃5L/h

某品牌电热水壶的铭牌上标着如表所示的数据．请计算：

热水壶容积	2.0L
额定电压	220V
加热功率	800W

随着人们生活水平的提高，智能坐便器逐渐走进人们的生活，智能坐便器集温水洗净、按摩、暖圈、夜光等多功能于一身，提供更佳的洁身功效和舒适的清洗体验，如图所示是某品牌智能坐便器，如表为部分技术参数和相关信息．

产地		杭州
额定电压		220V
安全装置		温度开关、漏电保护装置等
温水洗净功能	加热类型	即热型
	温水温度	四挡（32℃﹣﹣40℃）
	喷出量	0.6L/min

如表是某电水壶的铭牌，使用该电水壶把1.2升的水从25 ℃加热到100 ℃。[c_水＝4.2×10³焦/(千克·℃)]求：

电吹风是现代家庭常用的一种电器，如图所示是额定电压为220 V格力牌电吹风的典型电路。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，已知电动机的额定功率为120W。要送冷风，开关应该放在图中的位置(选填“A”“B”或“C”)。送热风时，电路消耗的总功率为560 W，则电热丝R的阻值应为Q。

 

LED是一种半导体新型节能灯，它可以将电能的90%转化为光能（白炽灯只能将电能的20%转化为光能）。已知某灯在一定电压范围内的工作电流都是20毫安，只是在不同的电压下发光颜色不同，如下表所示。如果将该灯与一定值电阻串联后接在电压为5伏的电源两端，如图，此时它发黄光，则定值电阻的阻值是欧，该灯在此状态下工作10分钟消耗的电能为焦。

电流/毫安	电压/伏	光的颜色
20	1.8	黄光
20	2.4	红光
20	3.2	蓝光

 

右图是“光电互补型”太阳能热水器，晴天以吸收太阳能作为加热方式，阴雨天可用电加热方式。某该种太阳能热水器水箱内的水为120kg，当水温由15℃升高到45℃时，若在阴雨天，采用电加热方式进行工作时的效率为70%，则要消耗的电能是千瓦时。[c水=4.2×10³J/（kg·℃)]

 

近期一些餐厅出现了用送餐机器人进行无接触配送，其运动依靠底部电动机带动。已知电动机线圈为铜制，比热容为0.4×10³J/(kg℃)，整个线圈质量为0.2kg，产生的热量有80%转化为线圈的内能，电动机与电流表串联后接在24V直流电源上工作。闭合开关后发现机器人并未运动，这时电流表的示数为8A。检查发现电动机轴上的齿轮被卡住了，排除故障后，正常工作时电流表的读数为1A。忽略所有摩擦，请计算：

小楠的爸爸新买回来一个全自动豆浆机，其外形、工作电路和铭牌如图甲所示。其中S为自动控制的单刀双掷开关。豆浆机工作时共分为五个工作程：(1)将黄豆初碾成浆→(2)预热→(3)将黄豆进一步碾碎→(4)煮浆→(5)断电报警。如图乙为将150g黄豆打成豆浆过程中豆浆机电功率随时间变化的图像。求：

冬天气温较低，汽车后挡风玻璃上常常会形成一层薄霜或者雾气，导致驾驶员无法观察后方情况。为保障安全出行，后挡风玻璃上有加热除霜(雾)装置。小科同学通过询问专业人员，结合所学知识，在老师的帮助下设计了汽车后挡风玻璃加热电路，如图所示。它由控制电路和工作电路组成，R₀为定值电阻，R₁、R₂设置在后挡风玻璃内，其中R₁为热敏电阻，其温度始终与玻璃温度相同，R₂为加热电阻，阻值为0.8Ω，电源电压U₁=12V，U₂=16V．开关S闭合时，当后挡风玻璃的温度达到40℃，工作电路会自动断开。