2022中考物理二轮复习 电热水壶相关计算题专练 含答案

2022中考物理二轮复习 电热水壶相关计算题专练

1．随着生活水平的提高，家用电器在日常生活中已不可缺少，小明家所以家用电器正常工作时的总功率为2200W。其中电热水壶的铭牌如图所示，某一天小明在家里用电热水壶烧开水，电热水壶能正常工作，已知电热水壶的阻值不变。求：

（1）小明家所用熔断器的额定电流等于或稍大于多少A？

（2）这个电热水壶正常工作时的电阻为多少Ω？

（3）这个电热水壶正常工作5分钟所消耗的电能为多少J？

（4）若家中只有电热水壶在工作时，观察表盘1min转了30r，电能表上标有“3000r/（kW·h）”，则电热水壶的实际功率是多少W？

2．某电热水壶的铭牌如图所示，用这个电热水壶将1 kg、温度为20 ℃的水烧开，所需时间是5 min。已知c水=4.2×103 J/（kg·℃），假设烧水时大气压为一个标准大气压，电热水壶正常工作。求：

（1）水被烧开所吸收的热量；

（2）电热水壶的热效率。

3．电热水壶由分离式底座和壶身两个部分组成，分离式底座由电源线、圆形底座和供电插座组成，如图甲；电热水壶内部简化电路，如图乙，电热水壶额定电压为220伏，额定功率为1000瓦。求：

（1）电阻的阻值是多少？

（2）正常工作时，烧开一壶水需要300秒，消耗多少电能？

4．某品牌电热水壶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能，其简化电路如图所示，S1是安装在壶底的温控开关，通常是闭合的，通过调整参数，可设置开关的断电温度，即当环境温度达到某一值时便自动断开；S2是壶壁上的温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水壶便处于保温状态；S3是电动出水开关，人工按下时才闭合，电磁泵将水抽出。已知R3＝200Ω，电热水壶保温功率为44W，加热功率为1000W。

（1）闭合S3时，电磁泵两端电压为20V，求电磁泵的电功率；

（2）电热水壶处于加热状态且不抽水时，电路中的电阻是多大？

（3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后2s，开关S1便自动断开，以保护设备，避免火灾。已知发热盘的质量为0.5kg，比热容为0.5103J/(kg℃)，水烧干瞬间，发热盘的温度为102 oC，不计热损失，则应将S1的断电温度设置为多少？

5．如图所示是某款电热水壶，额定功率为1000W，自重为5N，与水平桌面的接触面积为0.02m2。现在该水壶内装入体积为10-3m3、初温为20℃的水，放置在水平桌面上。接通电源使其正常工作6min，将水加热到95℃。求：[，ρ水＝1.0×103kg/m3]

（1）装入水后水壶对桌面的压强；

（2）水吸收的热量；

（3）此电热水壶的加热效率。

6．某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。用此电热水壶加热水，壶中装入2kg水，将这部分水从20℃加热到100℃，在额定电压下需用时间为1000s。已知水的比热容为c=4.2×103J/（kg·℃）请计算：

（1）水吸收的热量是多少?

（2）该电热水壶加热时的效率是多大?

7．有一种具有保温功能的电热水壶如图甲，其额定电压为220V，原理图如图乙，R1和R2是电热丝，该电热水壶有加热挡和保温挡，其中额定保温功率为242W。图丙是一种新型插座，它能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等。将电热水壶单独插在该插座上，用加热挡加热一段时间后，屏幕两次显示如图丁。（电费单价：；电热丝R1和R2阻值恒定不变，图丙的新型插座在使用过程中，插座的输出电压稳定不变。）求：

（1）电热水壶的实际加热功率；

（2）电热丝R2的阻值；

（3）若电热水壶的加热效率为80%，在电压为220V时，将质量为1.21kg的养生茶从18℃加热至98℃，至少需要多长时间。[已知生茶的比热容]

8．小明周末在帮妈妈收拾厨房时，发现家中的不锈钢内胆电热水壶有加热和保温功能，通过原理图发现主要电路由定值电阻R0和可变电阻R′（调温开关）串联而成，在额定电压220V下工作时，人通过调节R′连入电路的电阻，电热水壶的功率可以在40W～1210W之间变化。电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图甲所示（壶内水温跟壶表面温度一致），求：

（1）定值电阻R0的阻值为多少Ω；

（2）用电高峰时，实际电压为200V，当电路中只有该电热水壶以最大功率加热时，如图乙所示的电能表指示灯1min内闪烁了多少次；

（3）在温度为20℃的房间正常使用该电热水壶，应将R′的阻值调为多大时，才能将水温保持在60℃？

9．一种家庭常用的电热水壶，它的额定电压是220V，额定功率是2200W。求：

（1）电热水壶正常工作的电流；

（2）电热水壶正常工作3min消耗的电能。

10．如图所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，其中R1、R2为阻值相同的电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式。该电热水壶加热有高温、中温、低温三档，中温档的加热功率为500W。求：

（1）电热水壶调至中温档正常加热，将2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压下）需要20min，电热水壶的效率；

（2）电热水壶高温档的加热功率；

（3）若某次电热水壶用高温档加热0.1h，耗电0.09kW·h，通过计算判断此时电热水壶是否正常工作。

参考答案：

1．（1）10A；（2）55Ω；（3）2.64×105J；（4）600W

2．（1）；（2）70%

3．（1）；（2）

4．（1）20W；（2）48.4Ω；（3）110℃

5．（1）750Pa；（2）3.15×105J；（3）87.5%

6．（1）6.72105J；（2）84%

7．（1）；（2）160Ω；（3）400s

8．（1）40；（2）40；（3）510Ω

9．（1）98%；（2）1000W；（3）电热水壶不是正常工作