2020年中考物理计算题解题方法全攻略：中考力热电综合计算题（附答案）

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1、专题4.5初中力热电综合计算题知识回顾解决力热电综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功和功率、机械效率公式、电功公式、电功率公式、物体吸热放热公式、热值公式、热效率公式等；涉及到的物理规律有二力平衡条件、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律、热平衡方程等。典例突破【例题1】（2019苏州）某款电热水壶的相关信息如表所示现在该水壶内装入质量为1kg、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（不计热量损失），（c水=4.2×

2、103J/（kg•℃），g=10N/kg）求：（1）装入水后水壶对桌面的压强p；（2）水吸收的热量Q；（3）将水烧开所需时间t。【答案】（1）装入水后水壶对桌面的压强为750Pa；（2）水吸收的热量是3.36105J；（3）电热水壶把这壶水烧开需要336s。【解析】（1）壶内装入质量为1kg的水，重力为：G水=mg=1kg×10N/kg=10N，装入水后水壶对桌面的压力：F=10N+5N=15N；装入水后水壶对桌面的压强：p=FS=15N200×10-4m2=750Pa；（2）水壶装了质量为1kg，初温为20℃的水，标准大气压下水

3、的沸点是100℃，则水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J∕（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J；（3）不计热损失，W=Q吸，由P=WP额定可得电热水壶工作时间：t=WP额定=Q吸P额定=3.36×105J1000W=336s。【例题2】图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两档加热功能，低温档功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小眀用高温档淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40°C，淋浴20min共用水100L．假设热水器电热丝正常工作

4、且产生的热量全部被水吸收【c水=4.2×103J/（kg•°C）】求：（1）电热丝R1的阻值。（2）该热水器高温档功率。【答案】（1）电热丝R1的阻值为8.8Ω；（2）该热水器高温档功率为7000W。【解析】（1）由图知，两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路；因为并联的总电阻小于其中任一分电阻，根据P=U2R可知，只闭合S1时，电阻较大，功率较小，为低温档，电热丝R1的阻值：R1=U2P低=(220V)25500W=8.8Ω；（2）用高温档淋浴时，淋浴20min共用水100L，水的质量：m=ρV=1.0×1

5、03kg/m3×100×10-3m3=100kg；水从初温20℃升高到40°C吸收的热量：Q=cm△t=4.2×103J/（kg•°C）×100kg×（40°C-20°C）=8.4×106J；由题知，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，则消耗的电能：W=Q=8.4×106J；该热水器高温档功率：P高=Wt=8.4×106J20×60s=7000W。中考达标训练题1.（2019陕西省）图甲是一个豆浆机的实物图，豆浆机的中间部位是一个电动机，电动机通过金属杆带动其下部的刀片旋转，从而将原料粉碎打浆；刀片外部是一个环状加热

6、管（电热丝），用来对豆浆加热，该豆浆机的部分参数如表所示。制作豆浆的过程是加热和打浆交替进行，图乙是该豆浆机做好一次豆浆的P-t图象。求：额定电压220V频率50Hz电动机输入功率110W加热功率1000W（1）加热管正常工作时电阻丝的阻值是多少？（2）在8～11分钟的时间内，设豆浆质量为1.5kg，比热恒为4×103J/（kg•℃），加热管产生的热量全被豆浆吸收，到第11分钟时豆浆温度恰好为100℃，则第8分钟时豆浆温度为多少？（3）豆浆机在粉碎打浆时，电动机的内阻为40Ω，则电动机输出的机械功率是多少？【答案】（1）加热管正常

7、工作时电阻丝的阻值是48.4Ω；（2）第8分钟时豆浆温度为70℃。（3）豆浆机在粉碎打浆时，电动机的内阻为40Ω，则电动机输出的机械功率是100W。【答案】（1）由P=U2R可得，豆浆机正常加热时电热管的电阻：R1=U2P1=(220V)21000W=48.4Ω；（2）由P=Wt可得，加热管产生的热量Q=W=Pt=1000W×3×60s=1.8×105J，加热管产生的热量全被豆浆吸收，Q吸=W=1.8×105J，由Q吸=cm（t-t0）可得，1.8×105J=4×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-t0）解得t0=70

8、℃。（3）电动机转动时，其电流I=P输入U=110W220V=0.5A，热功率为：P热=I2r=（0.5A）2×40Ω=10W；其输入的电功率为：P入=110W，消耗的电能转化为内能和机械能，故电动机的机械功率为：P出=P入-P热=110W-10W