《焦耳定律》计算专题汇编人教版九年级物理全一册.docx

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1、人教版九年级物理18.4焦耳定律计算专题汇编1如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝R1的阻值为10当开关S闭合后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A求：（1）通电10s电阻丝R1产生的热量；（2）电源两端的电压。2如图电路中，电源电压恒为9V，灯泡L规格为“6V 3W”。闭合开关，灯泡正常工作。求：（1）电阻R的阻值。（2）灯泡工作5分钟消耗的电能及电阻R产生的热量。3某电炉上标有“220V1000W”的字样，把它接在220V的电路中，则：（1）该电炉正常工作1h，产生多少热量？（2）电炉丝的电流是多少？（3）电炉丝的电阻是多少？4如图所示，把一个标有“10V 3W”的小灯泡

2、和定值电阻R串联后接入在电压为12V的电源上，小灯泡恰能正常工作。通过计算回答：（1）通过小灯泡的电流是多少？（2）该电路工作10s，定值电阻产生的热量是多少？5重庆市大多数学校都安装了直饮机无内胆饮水机，电路原理如图所示，电热丝R1、R0，绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”S的状态（S“断开”或S“闭合”），可以选择出温水或开水。该饮水机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W已知电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c水4.2×103J/（kg），水的密度水1×103kg/m3，求（1）饮水机正常工

3、作，出开水时电热丝中的电流是多少？（2）通过计算分析，说明开关S的状态（“断开”或“闭合”）与出开水、温水的对应关系？（3）现在需要一标准大气压下100的开水500mL，已知水的初温是20，若饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？（饮水机电能转化为水内能的效率是80%，计算结果保留一位小数）6如图是一台电热水壶铭牌上的部分信息，请根据铭牌所提供的信息水的比热容c4.2×103J/（kg），求：（1）电热水壶正常工作时的电流；（2）电热水壶装满水时水的质量；（3）若给该电热水壶装满水进行加热，使水的温度从28升高到72，则水吸收的热量是多少？（4）若电热水壶正常工作时，所产生的热量

4、有80%被水吸收，则在第（3）小问中给水加热的时间是多少秒？7如图所示，电源电压12V，R110，R350。（1）只闭合开关S2，1min内R3产生的热量是多少？（2）只闭合开关S3，R1的功率是1.6W，R2的阻值是多少？（3）同时闭合开关S1、S2、S3，电流表的示数是多少？8某电热水器的额定电压为220V，有高温和低温两个挡位，低温挡的电功率为550W，其内部电路由发热电阻R1和R2组成，R12R2，简化电路如图所示。（1）R1的电阻是多大？（2）高温挡的电功率是多大？（3）在额定电压下，高温挡工作时将40kg、初温20的水加热至60需要多长时间？不计热量损失，水的比热容c水4.2

5、15;103J/（kg）9如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，热水器主要参数如下表。水的比热容为4.2×103J/（kg）额定电压220V容积30L加热功率2000W保温功率800W（1）开关S跳至 触点位置时，热水器进入保温状态，水箱内装满水时，水的质量为 kg。（2）R2的阻值为多大？（3）水箱中装满初温为25的水，加热使温度升高到55，水需要吸收多少热量？（4）在上述加热状态下，热水器正常工作35min需消耗多少电能？加热效率是多少？10有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。R188，R22

6、2。（1）如何控制S1和S2，使热水器处于高温挡；（2）求低温挡正常工作5min电热丝产生的热量；（3）求中温挡正常工作时热水器的功率。11如图所示是某款电养生壶及其铭牌的部分参数，当养生壶正常工作时，求：额定电压220V频率50Hz额定功率1100W容量1L（1）养生壶正常工作的电阻。（2）若该养生壶的加热效率为80%，在标准大气压下，将初温是12的一壶水烧开，需要多长时间？（c水4.2×103J/（kg），水1.0×103kg/m3（3）在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量养生壶的实际功率。电表上标着“1200r/（kWh）”，他们把家中的

7、其他用电器都与电源断开，仅让养生壶接入电路中烧水，2min电能表的转盘转了40r，求电养生壶的实际功率。12如图1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、低温三挡，中温挡的额定功率为500W，求（1）电热水壶调至中温挡正常加热，将2kg温度为30的水烧开（标准大气压下）需要20min，水所吸收的热量及电热水壶的效率；（2）电热水壶高温挡的额定功率；（3）若某次电热水壶用高温挡加热0.1h，耗电0.09kWh，通过计算判断此时电热水壶是否正常工作。13母亲为了给小林增加营养，买了一台全自动米糊机

8、，如图（甲）所示。米糊机的主要结构：中间部分是一个带可动刀头的电动机，用来将原料粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热。如图（乙）所示是米糊机正常工作时，做一次米糊的过程中，电热管和电动机交替工作的“Pt”图象。表格内是主要技术参数。额定容积1.5L加热功率1000W额定电压220V电机功率130W额定频率50Hz机器净重1.9kg整机尺寸232×174×298mm请问：（1）米糊机正常工作时的电热管中的电流是多大？（计算结果保留两位小数）（2）米糊机正常工作时做一次米糊，消耗的电能是多少？（3）米糊机在正常工作状态下做一次米糊，若各类原料和清水总质量为1

9、.5kg，初温为20，米糊沸腾时温度是100，电热管的加热效率是多少？（已知原料和清水的混合物的比热容及米糊的比热容均为4.0×103J/（kg），计算结果保留百分数整数）。14如图甲是一种电热加湿器，其原理如图乙所示。闭合开关，当电热丝R1将加热仓中的水加热到沸腾后变成水蒸气喷出，增加空气的湿度。当加热仓中的水对底部的压强减少到一定程度时，注水阀门便会自动打开从储水箱中注水。加湿器的工作电压为220V，最大功率为40W，加热仓中的最大水深为10cm，气雾调节器R2的阻值范围是01210。（1）求电热丝R1的阻值；（2）加热仓中注满水时仓底受到的压强是多少？（3）若加热仓以最大功率工

10、作时的效率为84%，那么将加热仓中质量为30g、温度为20的水加热到100需要多长时间？【c水4.2×103J/（kg）】15如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热，其简化电路图如图乙所示。R1、R2、R3均为电热丝，已知R1176加热杯的部分参数如表。求：c水4.2×103J/（kg），水1.0×103kg/m3（1）R2的阻值是多少？（2）加热杯的低温挡功率是多少？（3）若不计热量损失，加热杯使用高温挡加热，使1L水从12升高到100，需要多长时间？额定电压220V高温挡功率1100W中温挡功率440W低温挡功率容量1L16火锅是人们比

11、较喜欢的一种饮食方式，如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。它有高、中、低三个加热挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1“、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。正常工作时，低温挡功率为高温挡功率的，R1为242，R2为60.5（忽略温度对电阻的影响）（1）请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于低温挡？（2）R3的阻值是多少欧姆？电火锅处于低温挡正常工作时，在1分钟内产生的热量是多少焦耳？（3）小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温挡加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转。请通过计算判断此时电火锅是否正常工作？电能表的铭牌上标有3000r/（kWh）17一台电动机的额定电压

12、为220V，电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4A，由于操作不当，电动机被卡住不转时其电流为440A求：（1）电动机线圈的阻值；（2）当电动机正常工作10s时，消耗的电能和产生的热量；（3）当电动机卡住不转10s时，消耗的电能和产生的热量。18有一台“220V 100W”的洗衣机，由于使用不当，造成电动机卡死，电动机由于温度升高而被烧坏。已知这台电动机内的线圈阻值为2，则：这台洗衣机正常工作2min消耗多少电能？电动机被卡死时，2min产生多少热量？19某直流电动机线圈的电阻是1.5，把它接在稳压电源上，闭合开关，电动机正常工作，通过线圈的电流是2A，在20s内电动机所做的机械功是1080

13、J试求：（1）这段时间内，电流通过线圈产生的热量是多少？（2）这段时间内，电流通过电动机做的功是多少？电源电压是多少？（3）如果在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动，此时电动机中的电流是多少？20在计算电动机工作时所消耗的电功率时，小杰和小施产生了分歧，小杰利用公式PIU计算电动机所消耗的电功率，小施利用PI2R来计算电动机所消耗的电功率。（已知：电动机线圈电阻为2，电动机工作时两端的电压为220V，通过电动机的电流强度为4A）。（1）请你判断这两位同学计算电动机所消耗的电功率的方法是否正确，并说明理由。（2）求这台电动机工作5min时，电动机线圈产生的热量。（3）求这台电动机工作5min时所做的机械功。第11页（共11页）