1、专题22电热综合计算1.（2005天津，31）质量为2kg，温度为15的水，当吸收了1.68105J的热量后，温度升高到多少摄氏度c水4.2103J/(kg)？【答案】35【解析】由，知，即温度升高了20；温度升高到2.（2006天津，31）质量为500 g的铁锅中放有3 kg的水，把它们从15加热到85，吸收了多少热量?c铁=0.46103 J(kg)，c水=4.2103 J(kg)【答案】8.981105J【解析】Q=c铁m铁(t2-t1)+c水m水(t2-t1)=0.46103 J(kg)0.5 kg70 +4.2103 J(kg)3 kg70 =8.981105J3.（2007天津，3
2、1）把质量为2kg，温度为30的铝块加热到100，铝块吸收的热量是多少焦耳？铝的比热容为0.88103 J(kg)【答案】1.232105J【解析】Q=c铝m铝(t-t0)=0.88103 J(kg)2kg(100-30)=1.232105J4.（2008天津，24）已知铝的比热容是0.88103J/（kg)它表示质量是l kg的铝块温度升高1时吸收吸收的热量为依据上述比热容的物理意义请计算：把质量为5 kg、温度为20的铝块加热剑100铝块吸收的热量是多少?【答案】0.88103 J；3.52105J【解析】比热容的物理意义为单位质量的某物体温度升高1时所吸收的热量；Q=c铝m铝(t-t0)
3、=0.88103 J(kg)5kg(100-20)=3.52105J。5.（2009天津，22）炎热夏天，小丽将装有0.6kg水的塑料瓶放入电冰箱冷藏室，待水降温后饮用。水由35降至5过程中放出的热量为多少？水的比热容c=4.2103J/（kg）【答案】7.56104J【解析】Q放=cm(t0-t)=4.21030.6(35-5)J=7.56104J6.（2010天津，22）质量100kg的热水，温度从80降低到20，放出的热量是多少?(c水=4.2103J(kg)。【答案】2.52107J【解析】Q放=cm(t0-t)=4.2103100(80-20)J=2.52107J7.（2011天津，
4、22）小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W，水箱最多可容纳50kg水，注满水的淋浴器连续正常加热40min，淋浴器上温度示数由22上升到42。水的比热容c=4.2103J/（kg），求：（1）此过程中水箱中的水吸收的热量；（2）该电热淋浴器加热时的热效率。【答案】（1）4.2106J；（2）87.5%【解析】（1）水吸收的热量（有用能量）：Q吸=cm(t-t0)=4.210350(42-22)J=4.2106J；（2）加热水消耗的电能（总能量）：W=Pt=2000W4060s=4.8106J；电热淋浴器加热时的热效率：=Q吸/W=4.2106J/4.8106J=87.5%。8.（2012天津
5、，22）如图所示，烧瓶中装有0.3kg煤油，电阻丝的阻值为10，闭合开关调节滑动变阻器滑片，当电流表的示数为2A时通电5min，煤油的温度由20升高到30c煤油=2.1103J/（kg）求：（1）煤油吸收的热量；（2）电阻丝加热煤油的效率【答案】（1）6300J；（2）52.5%【解析】煤油吸收的热量为：Q吸=c煤油m（tt0）=2.1103J/（kg）0.3kg（3020）=6300J。电流通过电阻丝放出的热量为：Q=I2Rt=（2A）210300s=1.2104J，则电阻丝加热煤油的效率为：=Q吸/Q=6300J/1.2104J=52.5%。9.（2013天津，22）图中为“热的快”的结构
6、示意图，其内部电热丝的阻值为48.4，将它接在220V家庭电路中，在一个标准大气压下降保温瓶中的水烧开。已知瓶中水的质量为2kg，初温为20，水的比热容为4.2103J/（kg）。在此过程中，若不计热量损失，求：（1）水吸收的热量；（2）需要加热的时间。【答案】（1）6.72105J；（2）672s【解析】（1）水吸收的热量Q吸=c水m（t-t0）=4.21032（100-20）=6.72105J。（2）需要加热的时间t=W/P=Q吸/(U2/R)= Q吸R /U2=6.7210548.4/2202=672s。10.（2014天津，20）小华家额定功率为2000W的电热淋浴器，装满30kg水后
7、连续正常加热35min水的温度由20升高到50已知c水=4.2103J/（kg），求：（1）加热过程中水吸收的热量；（2）此过程电热淋浴器的热效率【答案】（1）3.78106J；（2）90%【解析】（1）水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）30kg（5020）=3.78106J；（2）消耗的电能：W=Pt=2000W3560s=4.2106J，此过程电热淋浴器的热效率：=Q吸/W100%=3.78106J/4.2106J100%=90%11.（2015天津，20）小华用电能表测量家中电热淋浴器的热效率，他将家中其他用电器与电源断开，仅让淋浴器工作，把淋浴器内质量为50k
8、g，初温为20的水加热到50，加热前后电能表示数如图所示，已知c水=4.2103J/（kg）。求：（1）水吸收的热量（2）电热淋浴器的热效率【答案】（1）6.3106J；（2）87.5%【解析】（1）水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）50kg（5020）=6.3106J；（2）消耗的电能：W=2kWh=7.2106J电热淋浴器的热效率=Q吸/W100%=6.3106J/7.2106J100%=87.5%12.（2016天津，20）有一额定功率为2000W的电热水器，内装20kg的水，通电后持续正常加热25min，水的温度从20升高到50，已知C水=4.2103J/(k
9、g),求：（1）水吸收的热量；（2）电热水器的热效率。【答案】（1）2.52106J；（2）84%【解析】（1）水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）20kg（5020）=2.52106J；（2）消耗的电能：W=Pt=2000W2560s=3106J电热淋浴器的热效率=Q吸/W100%=2.52106J/3106J100%=84%13.（2017天津，20）某电热水器的铭牌如下表所示，现将冰箱装满水，电热水器正常工作时，把水从20C加热到60C已知c水=4.2103J/（kg），不计热量损失，求：（1）水吸收的热量；（2）加热所需要的时间型号额定电压220V加热功率200
10、0W频率50Hz水箱容量50kg【答案】（1）8.4106J；（2）4200s【解析】（1）使水温由20升高到60，水需要吸收热量为：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）50kg（6020）=8.4106J（2）不计热量损失，电热丝所产生热量的全部被水吸收，由Q放=Q吸且W=Pt得：14.（2018天津，23）图为某电热器的电路原理图，通过将开关S置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为800W和40W。（1）将开关S接“1”时，电热器处于（选填“加热”或“保温”）状态。（2）电热器在加热状态下正常工作，将0.5kg初温为20的水加热到100，需要多长时
11、间？水的比热容为4.2103J/（kg），假设电能全部转化为水的内能【答案】（1）加热；（2）210s【解析】（1）将开关S接“1”时，电路为R2的简单电路，电路中电阻最小，根据可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，所以此时电热器处于加热状态。（2）水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）0.5kg（10020）=1.68105J，由题意可知，假设电能全部转化为水的内能，则W=Q吸=1.68105J，由知，需要的加热时间：15.（2019天津，20）某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。该电热水壶正常工作时，把1kg水从20加热到100用时7min。已知c水=4.2103J/（kg），求：型号XX额定电压220V额定功率1000W频率50Hz（1）水吸收的热量；（2）电热水壶的热效率。【答案】（1）3.36105J；（2）80%【解析】（1）根据Q=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)1kg(100-20)=3.36105J；（2）W=Pt=1000W760s=4.2105J，故效率=Q/W=3.36105J/4.2105J=80%。16.（2020天津，21）小华在天津的家中用电热水壸烧水，将质量为2kg的水从20加热到70已知水的比热容，求水吸收的热量【答案】【解析】由可得水吸收的热量
