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电学热学综合计算题专练 授课人：陈 雁 江 单 位：阳 光 中 学 时 间：2013年12月 淄博市中考题： 小明家装有一台储水式热水器，其铭牌如下。现要在用电高峰（实际电压为200V）时，将桶内50升初温为16℃的水加热到36 ℃，若电热水器的热效率为80%，则在标准大气压下需要多少分钟？ 额定功率 2000W 额定电压 220V 容 量 50L 2002-2003学年第一学期区全科竞赛题： 如图是一电熨斗的铭牌，若将其接到电压为220V的照明电路中，5分钟内产生的热量是多少？ 额定电压 220V 额定电流 1.6A 额定频率 50Hz 解题思路例举： Q= U2t R U额 I额 学习目标 1、能系统掌握电学、热学各计算式 及规律； 2、会通过分析题意，正确构建解题思路； 3、形成严谨的审题、解题习惯。 电学、热学有关公式及规律 规律：液体沸点与气压的关系及沸腾特点 1、热学 公式 Q吸=cm△t升 Q放=cm△t降 Q放=mq 不计热损失 : Q吸=Q放（W） 3、热学 电学 综合 规律：用电器的实际功率随实际电压的改变而改变 2、电 学 公 式 P=UI= U2 R R= U2 P Q=I2Rt= U2t R Q=W=UIt=Pt 计 热 损 失:η=Q吸/W （ 2002安徽）小明买了一只“220V 600W”的电饭锅。为估测此电饭锅将电能转化为水的内能的效率，他在锅内装入了1.5升温度20 ℃的水。通电16分钟后发现水开始沸腾。根据以上数据，请你计算此电饭锅烧水的效率。 （电饭锅正常工作） 解题思路例举： 方式一：从所求构建解题思路 Q吸 W η= cm △t升 P额 t ρV (2002莱芜）张军同学家安了一台电热水器，其铭牌如下。问：1）这位同学家庭电路中的电能表的熔丝的额定电流至少大于多少安，才能使用这台热水器？ 2）若热水器内装满水，通电后将水温从20 ℃加热到80 ℃，需要多少分钟？（不计热水器散热损失，设热水器在额定电压下工作） 额定功率 1800W 额定电压 220V 额定频率 50HZ 容 量 30L 2）m= ρV Q吸=cm△t升 W=Q吸 t= W P额 方式二：从题设构建解题思路 解题思路例举： 1、t= W=Q吸=cm△t升=cρV △t升 P 小明家有一电热水壶，铭牌如下。现在壶中装上3升20 ℃的水。求：1）、在额定电压下烧开这些水用几分钟？（标准大气压下且不计热损失）2）、若在用电高峰电热水壶的实际电压为额定电压的90%，则此时该电热水壶实际功率多大？ 额定电压 220V 额定功率 840W 频 率 50HZ 容 量 4L 壶 重 2Kg 解题思路例举： 1）不计热损失 Q吸=W cm △t升 =P额t ρV 2）P实= U实2 R （90%U额） U额2 P额 方式三：从题干构建解题思路 解： 1）m= ρV=1.0×103㎏/m3×3×10-3 m3=3㎏ Q吸=cm △t升=4.2×103J/（㎏· ℃）×3㎏×（100 ℃-20 ℃）=1.008×106J ∵不计热损失 ∴ Q吸=W ∴t= W P 1.008×106J 840W =1.2×103S=20min = 2)∵P= U2 R ∴R= U额2 （220V）2 2420 P额 840W 41 = = Ω U实=90%U额= ×220V=198V 9 10 ∴P实= = =664.2W U实2 R （198V）2 2420 41 Ω 淄博市中考题： 小明家装有一台储水式热水器，其铭牌如下。现要在用电高峰（实际电压为200V）时，将桶内50升初温为16℃的水加热到36 ℃，若电热水器的热效率为80%，则在标准大气压下需要多少分钟？ 额定功率 2000W 额定电压 220V 容 量 50L （2002淄博）解题思路例举： U2实 R U2额 P额 η= Q吸 W cm △t升 P实t = ρv 解： V=50L=0.05m3 桶内水的质量：m=ρV=1.0×103Kg/ m3× 0.05m3=50㎏ 水吸收的热量：Q吸=cm△t升=4.2×103J/(㎏ ·℃）×50㎏×（36 ℃ -16 ℃ ）= 4.2×106J ∵ η = Q吸 W ∴W= = =5.25× 106J Q吸