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热学、电热综合专项计算题,电热综合和电力综合计算题是中考题的压轴题，通常以某 一物理事实为根据，以某一装置为载体，含有多个对象、多种 现象、多个过程、运用多个概念、多个规律进行分析计算问题. 考查学生的综合分析、应用和计算的能力.,热学计算主要包括 1.燃料燃烧(固体燃料、液体燃料、气体燃料)放出热量,4.电热综合和电力综合计算题，此类题目往往篇幅大信息 多，其中有不少是无用的起干扰作用的信息.为了尽快明白题目 中的有用信息，首先要清楚题目中要解决的问题是什么？然后 思考需要什么条件？应用什么规律(或公式)和方法解决问题.这 样带着问题去找有用信息，并且同时思考应用的规律(或公式) 和方法，解题效率可以大大提高.,电热综合主要是电功及电功率与焦耳定律和热传递过程中,吸放热的综合计算.,电路中只有电热器时，QWPt,电力综合主要是电功及电功率与机械功及功率的综合计算.,电动机问题 W机械W电效率 水力发电问题 W电W机械效率,热量的计算,例 1：随着人们生活水平的提高，越来越多 的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是以温度不高于 60 的热水为热媒，在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动， 加热整个地板，通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖 方式(如图 3-21 所示).,(1)某房间一段时间内循环流动的水质量为 1000 kg，进水 温度为 55 ，出水温度为 40 .这段时间里水向外界放出多少 热量？,水的比热容为 4.2103 J/(kg),(2)“水地暖”以水为媒介，是因为水的比热容较大，请具,体说明为什么要利用这一特性.,图 3-21,思路点拨：(1)知道水的质量、水的比热容和水的初温和末 温，由热量公式可以求出水释放的热量.(2)根据热量公式分析答 题.,解：(1)水释放的热量Qcm(t0t)4.2103 J/(kg),1000 kg(55 40 )6.3107 J.,(2)由热量公式 Qcmt 可知，由于水的比热容 c 较大，在 温度变化量t 一定时，相等质量的水释放的热量较多.,电热综合计算 例 2：养生壶是一种用于养生保健的可以烹 饪的容器，类似于电水壶，其最大的特点是采用一种新型的电 加热材料，通过高温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在玻 璃表面形成面状电阻，在两端制作银电极，通电后产生热量把 壶内的水加热.小明家买了一个养生壶(图 3-22 甲)，其铭牌如下 表所示.,甲,乙,图 3-22,(1)该养生壶正常工作时，面状电阻的阻值是多少？ (2)若壶内装有 2 L 温度为 20 的水，在一个标准大气压下， 将水烧开，此过程中吸收的热量是多少？c水4.2 103 J/(kg)，,1 L1103 m3,(3)小明关闭家中的其他所有电器，只有该壶在加热过程中 家用电能表(图乙)的转盘 5 min 内转了 300 转，此过程中养生壶 消耗的电能和实际电功率各是多少？,在一个标准大气压下水的沸点是 100 ，则水所需吸收的 热量Q吸cm(tt0)4.2103 J/(kg)2 kg(100 20 ) 6.72105 J. (3)此过程中养生壶消耗的电能,电力综合计算,例 3：电动汽车以蓄电池为驱动能源，汽车运动时，蓄电 池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力.某辆电动汽车 的总质量(含驾驶员)为 2.5103 kg，汽车车身长 3.5 m.当它在水 平路面以某一速度 v 匀速行驶时，电动机工作电流为 50 A，工 作电压为 400 V，电动机电功率转换为汽车前进的机械功率的 效率为 75%，汽车所受阻力为汽车重力的 0.03 倍(g 取 10 N/kg).,(1)求电动汽车匀速前进的速度 v 是多大？,(2)若汽车以 10 m/s 的速度通过 9.5 m 长的桥梁，求汽车通,过桥梁的时间.,思路点拨：(1)根据 Gmg 求重力；再由0.03 倍的关系算 出阻力；根据二力平衡可知牵引力大小；利用电功率 PUI， 机械功率PFv，结合电动机电功率转换为汽车前进的机械功 率的效率为75%建立关系式 FvUI，从而求出速度. (2)汽车过桥所经过的路程应该是桥的长度加上车身的长,(2)汽车过桥所经过的路程 ss车s桥3.5 m9.5 m13 m 汽车通过桥梁的时间,力热综合计算,例 4：太阳能热水器具有安全、节能、环保 等优点，某品牌太阳能热水器保温储水箱储水 120 kg，集热管 长 1.8 m，内底部到储水箱中水面的高度为 1.5 m.若某地太阳光 照射的时间为平均每天 5 h，太阳能辐射到集热管上的平均功率 为3.5103 W.c水4.2103 J/(kg)，g取10 N/kg，水 1.0103 kg/m3求：,(1)水对集热管内底部的压强.,(2)当储水箱中的水吸收的热量为 2.52107 J 时，水升高的,温度.,(3)若该太阳能集热管 5 h 接收的能量全部用来驱动一辆电 动汽车，电动汽车质量为 500 kg，运行过程中受到的平均阻力 为车重的 0.02 倍，可供该电动汽车以 36 km/h 的速度匀速行驶 多少小时？,太阳能综合计算,例 5：太阳能热水器是把太阳能转化为内能 的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接收 4.2106 J 的 太阳能，在 5 小时的有效照射时间内，将热水器中质量为 100 kg、初温为 26 的水，温度升高到 46 .求：,(1)热水器中的水吸收的热量 Q 吸.水的比热容 c4.2,103 J/(kg),(2)热水器在 5 小时有效照射时间内接收到的太阳能 E. (3)热水器在 5 小时有效照射时间内接收到的太阳能，相当 于完全燃烧多少 m3 的天然气放出的热量？(天然气的热值 q 7107 J/m3),思路点拨：(1)由热量公式可以求出水吸收的热量.(2)根据题 意算出热水器 5 小时有效照射时间内接收到的太阳能.(3)由热 值公式可以求出天然气的体积. 解：(1)水吸收的热量Q吸 cm(tt0)4.2103 J/(kg) 100 kg(46 26 )8.4106 J. (2)热水器在 5 小时的有效照射时间内接收到的太阳能 E 54.2106 J2.1107 J. (3)根据题意知Q放E2.1107 J，则需要完全燃烧的天然,如图 3-23 所示，有一只电热水壶，其铭牌上 标有“220 V 1210 W”的字样，不考虑温度对电阻的影响，水 的比热容 4.2103 J/(kg)，g 取 10 N/kg.求： (1)它正常工作时通过电阻丝的电流. (2)它正常工作时电阻丝的电阻. (3)当实际电压为 200 V 时，该电热水壶的效 率为 80%，在 1 标准大气压下将壶内 1 kg 的水由,20 加热至沸腾，需要加热多少分钟？,图 3-23,【试题抽样】,【评析指导】,1.失分点：Q 的计算.扣 2 分. 失分原因：代入公式出错.,补偿建议：注意理解“升高”、“升高到”、“初温、末,温”等概念，注意题中隐含“末温 100 ”.,2.失分点：的计算.扣 2 分. 失分原因：公式出错. 补偿建议：理解效率中哪部分是有用功，哪部分是总功， 注意公式变形时不出错. 规范解题：,
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