初中物理電熱計(jì)算題專題(含答案)ppt課件

1、熱學(xué)、電熱綜合專項(xiàng)計(jì)算題,電熱綜合和電力綜合計(jì)算題是中考題的壓軸題，通常以某 一物理事實(shí)為根據(jù)，以某一裝置為載體，含有多個(gè)對(duì)象、多種 現(xiàn)象、多個(gè)過程、運(yùn)用多個(gè)概念、多個(gè)規(guī)律進(jìn)行分析計(jì)算問題. 考查學(xué)生的綜合分析、應(yīng)用和計(jì)算的能力.,熱學(xué)計(jì)算主要包括 1.燃料燃燒(固體燃料、液體燃料、氣體燃料)放出熱量,4.電熱綜合和電力綜合計(jì)算題，此類題目往往篇幅大信息 多，其中有不少是無用的起干擾作用的信息.為了盡快明白題目 中的有用信息，首先要清楚題目中要解決的問題是什么？然后 思考需要什么條件？應(yīng)用什么規(guī)律(或公式)和方法解決問題.這 樣帶著問題去找有用信息，并且同時(shí)思考應(yīng)用的規(guī)律(或公式) 和方法，解

2、題效率可以大大提高.,電熱綜合主要是電功及電功率與焦耳定律和熱傳遞過程中,吸放熱的綜合計(jì)算.,電路中只有電熱器時(shí)，QWPt,電力綜合主要是電功及電功率與機(jī)械功及功率的綜合計(jì)算.,電動(dòng)機(jī)問題 W機(jī)械W電效率 水力發(fā)電問題 W電W機(jī)械效率,熱量的計(jì)算,例 1：隨著人們生活水平的提高，越來越多 的家庭采用“水地暖”進(jìn)行取暖.其原理是以溫度不高于 60 的熱水為熱媒，在埋置于地面以下填充層中的管道內(nèi)循環(huán)流動(dòng)， 加熱整個(gè)地板，通過地面以熱傳遞方式向室內(nèi)供熱的一種供暖 方式(如圖 3-21 所示).,(1)某房間一段時(shí)間內(nèi)循環(huán)流動(dòng)的水質(zhì)量為 1000 kg，進(jìn)水 溫度為 55 ，出水溫度為 40 .這段時(shí)

3、間里水向外界放出多少 熱量？,水的比熱容為 4.2103 J/(kg),(2)“水地暖”以水為媒介，是因?yàn)樗谋葻崛葺^大，請(qǐng)具,體說明為什么要利用這一特性.,圖 3-21,思路點(diǎn)撥：(1)知道水的質(zhì)量、水的比熱容和水的初溫和末 溫，由熱量公式可以求出水釋放的熱量.(2)根據(jù)熱量公式分析答 題.,解：(1)水釋放的熱量Qcm(t0t)4.2103 J/(kg),1000 kg(55 40 )6.3107 J.,(2)由熱量公式 Qcmt 可知，由于水的比熱容 c 較大，在 溫度變化量t 一定時(shí)，相等質(zhì)量的水釋放的熱量較多.,電熱綜合計(jì)算 例 2：養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的可以烹 飪的容器，類似于

4、電水壺，其最大的特點(diǎn)是采用一種新型的電 加熱材料，通過高溫把電熱膜電子漿料(金屬化合物)噴涂在玻 璃表面形成面狀電阻，在兩端制作銀電極，通電后產(chǎn)生熱量把 壺內(nèi)的水加熱.小明家買了一個(gè)養(yǎng)生壺(圖 3-22 甲)，其銘牌如下 表所示.,甲,乙,圖 3-22,(1)該養(yǎng)生壺正常工作時(shí)，面狀電阻的阻值是多少？ (2)若壺內(nèi)裝有 2 L 溫度為 20 的水，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下， 將水燒開，此過程中吸收的熱量是多少？c水4.2 103 J/(kg)，,1 L1103 m3,(3)小明關(guān)閉家中的其他所有電器，只有該壺在加熱過程中 家用電能表(圖乙)的轉(zhuǎn)盤 5 min 內(nèi)轉(zhuǎn)了 300 轉(zhuǎn)，此過程中養(yǎng)生壺 消耗

5、的電能和實(shí)際電功率各是多少？,在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是 100 ，則水所需吸收的 熱量Q吸c(diǎn)m(tt0)4.2103 J/(kg)2 kg(100 20 ) 6.72105 J. (3)此過程中養(yǎng)生壺消耗的電能,電力綜合計(jì)算,例 3：電動(dòng)汽車以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源，汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，蓄電 池為車上的電動(dòng)機(jī)供電，電動(dòng)機(jī)為汽車提供動(dòng)力.某輛電動(dòng)汽車 的總質(zhì)量(含駕駛員)為 2.5103 kg，汽車車身長(zhǎng) 3.5 m.當(dāng)它在水 平路面以某一速度 v 勻速行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作電流為 50 A，工 作電壓為 400 V，電動(dòng)機(jī)電功率轉(zhuǎn)換為汽車前進(jìn)的機(jī)械功率的 效率為 75%，汽車所受阻力為汽車重力的 0.03

6、倍(g 取 10 N/kg).,(1)求電動(dòng)汽車勻速前進(jìn)的速度 v 是多大？,(2)若汽車以 10 m/s 的速度通過 9.5 m 長(zhǎng)的橋梁，求汽車通,過橋梁的時(shí)間.,思路點(diǎn)撥：(1)根據(jù) Gmg 求重力；再由0.03 倍的關(guān)系算 出阻力；根據(jù)二力平衡可知牽引力大??；利用電功率 PUI， 機(jī)械功率PFv，結(jié)合電動(dòng)機(jī)電功率轉(zhuǎn)換為汽車前進(jìn)的機(jī)械功 率的效率為75%建立關(guān)系式 FvUI，從而求出速度. (2)汽車過橋所經(jīng)過的路程應(yīng)該是橋的長(zhǎng)度加上車身的長(zhǎng),(2)汽車過橋所經(jīng)過的路程 ss車s橋3.5 m9.5 m13 m 汽車通過橋梁的時(shí)間,力熱綜合計(jì)算,例 4：太陽能熱水器具有安全、節(jié)能、環(huán)保 等

7、優(yōu)點(diǎn)，某品牌太陽能熱水器保溫儲(chǔ)水箱儲(chǔ)水 120 kg，集熱管 長(zhǎng) 1.8 m，內(nèi)底部到儲(chǔ)水箱中水面的高度為 1.5 m.若某地太陽光 照射的時(shí)間為平均每天 5 h，太陽能輻射到集熱管上的平均功率 為3.5103 W.c水4.2103 J/(kg)，g取10 N/kg，水 1.0103 kg/m3求：,(1)水對(duì)集熱管內(nèi)底部的壓強(qiáng).,(2)當(dāng)儲(chǔ)水箱中的水吸收的熱量為 2.52107 J 時(shí)，水升高的,溫度.,(3)若該太陽能集熱管 5 h 接收的能量全部用來驅(qū)動(dòng)一輛電 動(dòng)汽車，電動(dòng)汽車質(zhì)量為 500 kg，運(yùn)行過程中受到的平均阻力 為車重的 0.02 倍，可供該電動(dòng)汽車以 36 km/h 的速度

8、勻速行駛 多少小時(shí)？,太陽能綜合計(jì)算,例 5：太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 的設(shè)備之一.某品牌太陽能熱水器每小時(shí)平均接收 4.2106 J 的 太陽能，在 5 小時(shí)的有效照射時(shí)間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為 100 kg、初溫為 26 的水，溫度升高到 46 .求：,(1)熱水器中的水吸收的熱量 Q 吸.水的比熱容 c4.2,103 J/(kg),(2)熱水器在 5 小時(shí)有效照射時(shí)間內(nèi)接收到的太陽能 E. (3)熱水器在 5 小時(shí)有效照射時(shí)間內(nèi)接收到的太陽能，相當(dāng) 于完全燃燒多少 m3 的天然氣放出的熱量？(天然氣的熱值 q 7107 J/m3),思路點(diǎn)撥：(1)由熱量公式可以求出水吸收的熱量.(

9、2)根據(jù)題 意算出熱水器 5 小時(shí)有效照射時(shí)間內(nèi)接收到的太陽能.(3)由熱 值公式可以求出天然氣的體積. 解：(1)水吸收的熱量Q吸 cm(tt0)4.2103 J/(kg) 100 kg(46 26 )8.4106 J. (2)熱水器在 5 小時(shí)的有效照射時(shí)間內(nèi)接收到的太陽能 E 54.2106 J2.1107 J. (3)根據(jù)題意知Q放E2.1107 J，則需要完全燃燒的天然,如圖 3-23 所示，有一只電熱水壺，其銘牌上 標(biāo)有“220 V 1210 W”的字樣，不考慮溫度對(duì)電阻的影響，水 的比熱容 4.2103 J/(kg)，g 取 10 N/kg.求： (1)它正常工作時(shí)通過電阻絲的電流. (2)它正常工作時(shí)電阻絲的電阻. (3)當(dāng)實(shí)際電壓為 200 V 時(shí)，該電熱水壺的效 率為 80%，在 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將壺內(nèi) 1 kg 的水由,20 加熱至沸騰，需要加熱多少分鐘？,圖 3-23,【試題抽樣】,【評(píng)析指導(dǎo)】,1.失分點(diǎn)