2013年中考物理试题电学压轴题之电力热综合问题.pdf

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文档介绍

智浪教育 —普惠英才文库 2013 年中考物理试题电学压轴题之电力热综合问题

1、(2013 日照)随着城市化建设的发展,许多家庭都住进了高楼大厦,小丽家住进新楼后,

为了淋浴的方便,购置了一款某型号的电热水器(其铭牌见下表),安装在卫生间的墙上。

小丽在使用过程中发现: (1)注满水的电热水器,在额定电压下连续加热 40min ,热水器上的温度示数由 22 ℃ 3 3 3

上升到 46.2 ℃。已知水的比热容为 4.2 ×10 J/( kg. ℃), 水的密度为 1.0 ×10 kg/m ,求此过程

中电热水器的热效率。 6 (2 )该热水器在某时间段使用时, 20min 内产生的热量为 2.4 ×10 J ,求通过电热水器

的电流和它工作的实际电压。 (3)防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,电热水器经防电墙处理后,使

人体承受的电压不高于 20V,保证异常漏电情况下,接触热水器的人的安全。如图所示,若

人体的最大电阻为 20MΩ,试求防电墙的电阻。 某型号电热水器 额定电压 /V 220 额定电功率 /W 2420 3 容积 /dm 50

商品特征:安全防电墙、防水、防尘、防潮 (1)水箱中水的质量为 m=ρV 水箱中的水吸收的热量 Q=cm Δt 水箱中的水在额定电压下连续加热 40min 消耗的电能为 W=Pt 电热水器加热时的热效率为 η= Q/W=cm Δt / Pt 3 3 3 -3 3 η=4.2 ×10 J/(kg. ℃) 1.0× ×10 kg/m ×50 ×10 m ×(46.2 ℃-22 ℃)/ (2420W×40 ×60s )=87.5% 2 2 2 (2 )由 P=U /R 得,电热水器的电阻 R=U 额 /P 额 = (220V ) /2420W=20 Ω 6 2 将 Q=2.4×10 J ,R=20 Ω,t=20 ×60s=1200

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