2021年中考物理三轮冲刺过关 专题25 热电力综合计算题对策（学生版）

这是一份2021年中考物理三轮冲刺过关 专题25 热电力综合计算题对策（学生版），共6页。
一、解决电力热综合计算题一般涉及到的物理公式
1.物体吸热公式：Q吸=cm(t-t0)=cm△t
2.放热公式：Q放=cm(t0-t)=cm△t
3.热值公式：Q放=mq
4.热效率公式：η= Q有/Q总
5.速度公式：v=s/t
6.密度公式：ρ=m/V
7.重力公式：G=mg
8.压强公式：P=F/S
9.浮力公式：
(1)浮力产生的原因：F浮=F向上–F向下
(2)弹簧秤法：F浮=G–F
(3)阿基米的原理法即公式法：
F浮=G排=m排g
F浮=ρ水gV排
(4)物体在液体里漂浮或者悬浮：F浮=G
10.机械功：W=Fs；
11.功率：P=W/t
12.机械效率公式：η= W有/W总
13.电功公式：W=UIt
注意：公式W=UIt，适用于任何电路，而公式的变形式W=IRt和只适用于纯电阻电路，即将电能全部转化为热能的电路。
14.电功率公式：
(1)定义式P=W/t
(2)计算式：P=UI
(3)推导式:.
二、解决电力热综合计算题一般涉及到的物理规律
1.热平衡方程：Q吸= Q放
2.二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反，两个力在同一套直线上。
拓展：同一物体水平向左的力之和等于水平向右的力之和；竖直向上的力之和等于竖直向下的力之和。
3.液体压强规律：P=ρgh
4.阿基米德原理：
5.杠杆平衡条件：F1L1=F2L2
6.串并联电路电流、电压特点：
串联电路：
(1)串联电路中各处电流相等，即I=I1=I2=……=In；
(2)串联电路两端的电压等于各支路电压之和,即:U=U1+U2+……+Un；
(3)串联电路的总电阻等于各串联电阻阻值之和，即R=R1+R2+……+Rn。
并联电路：
(1)并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2+……+In；
(2)各并联支路两端电压相等，即：U=U1=U2=……=Un；
(3)并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的阻值倒数之和，即1/R=1/R1+1/R2+……+1/Rn。
7.欧姆定律：I=U/R
8.焦耳定律：Q=IRt
中考典型例题解析
【例题1】进入三月份以来，东营街头出现了一种共享电动汽车。下表是这种汽车的主要参数。(g取10N/kg)
(1)电动机是电动汽车的核心部分，电动机工作时能量的转化是 。电动机的工作原理是 。
(2)标准承载下，电动汽车静止时对水平地面的压强是多少？
(3)图2是电动汽车行驶在某路段的路程与时间图象，标准承载下，电动汽车以速度匀速行驶1分钟的耗电量为0.4kW•h，电动机的效率是多少？
(4)若某燃油汽车百公里耗油6升，每升油5.5元，电动汽车充电每度0.8元，通过计算比较使用燃油汽车与电动汽车哪种更经济？
【例题2】(2020甘肃天水)如图所示是某款电热水壶及相关信息表。现在该水壶内装入1L、初温为20℃的水，放置在水平桌面上。接通电源使其正常工作，在标准大气压下将水烧开。求：
(1)装入水后水壶对桌面的压强；
(2)水吸收的热量；
(3)此电热水壶在额定电压下正常工作7min可将1L水烧开，试计算该电热水壶的加热效率。[c水＝4.2×103J/(kg•℃)，g＝10N/kg]
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1.(2020江苏淮安)如图所示为某养生壶的电路原理图，其中R1和R2，都是发热电阻。该壶有“加热”和“保温”两种工作状态。该壶铭牌上提供的部分信息如下表所示：
(1)该壶允许装入水的最大质量是多少kg？(水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3)
(2)S1、S2闭合后，该壶在额定电压下工作时的发热功率是多少W？结合表格数据判断电路处于哪一种工作状态？
(3)R2阻值是多少Ω？
(4)用该壶加热2L的水，温度由50℃升高到100℃，水需要吸收多少J热量？该壶消耗的电能80%被水吸收，该过程需要消耗多少J电能？(水的比热容c水＝4.2×103J/(kg•℃)
2.(2020贵州黔西南)如图是一款可以设定不同出水温度的电热饮水器原理示意图，R是加热电阻丝，阻值为44Ω，R是热敏电阻，其阻值与温度的关系式为Rt=5+0.5t(式中Rt单位是Ω，t的单位是℃)，R0是设定温度的变阻器。控制电路中，电源电压为3V。当电磁维电器线圈中的电流小于等于10mA时，衔铁片会弹起，触点分离，热水器停止加热．[c=4.2×103J/(kg·℃)]

(1)如果将水只加热到80℃，闭合开关，则滑动变阻器阻值要调到多大？(电磁铁线圈电阻忽略不计)
(2)容器内装有700mL、初温为20℃的水，将其加热到100℃，用时4min，则该饮水器正常工作时加热效率是多少?
3.如图是家庭常用的电热水壶，其铭牌数据如表所示．若加热电阻的阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压．则：
额定电压
220V
额定加热功率
2000W
容量
1.5L
频率
50Hz
(1)电热水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多少Ω？
(2)装满水后，壶中水的质量是多少kg？(1L=1×10-3m3)
(3)将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开，需要吸收多少热量？[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)不考虑热量损失，烧开这壶水，需要多长时间？
4.如图所示的电路中，电源电压为8V，R2是阻值为40Ω的定值电阻，压敏电阻R1的阻值随压力的变化情况如图乙所示。当开关S闭合后，问：
(1)当压敏电阻R1受到的压力从0增加到3N的过程中，电流表示数的变化是______(填“增大”“减少”)？
(2)当电流表示数为0.4A时，压敏电阻受到的压力为多少？
(3)当电路连续工作10mim，电阻R2产生的热量为多少？
(4)若此热量的84%给20g的水加热，则水温升高多少？
5.如图，甲是电子秤的原理图(图中压力表是用电流表改装的)。已知电源电压为24V，电阻R0=60Ω，压力传感器Rx的阻值随所受压力F变化的图象如图乙，压力传感器表面能承受的最大压力为400N，压杆与压力传感器的接触面积是2×10﹣4m2(取g=10N/kg，托盘和压杆的质量忽略不计)。求：
(1)托盘里的物体质量越大，压力传感器的阻值如何变化？
(2)当通过压力表电流为0.2A时，压力传感器上方托盘里物体的质量是多少kg？
(3)当压力为200N时，通电700s，R0产生的焦耳热能使质量为0.1kg的水温升高多少℃？
空车质量
800kg
每个轮胎与地面接触面积
50cm2
电池容量
44kW•h
标准承载
200kg
最大续航(充满电最大行驶路程)
200km
所受阻力与汽车总重的比值
0.09
额定功率
1000W
自重
5N
与桌面接触面积
200cm2