60升电热水器功率一般多大

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电功、电功率

五、计算题（2）：

1．（04福建泉州）（7分）小明家的太阳能热水器，可以贮水100㎏，天气好时，吸收的

太阳辐射能可以使水温升得足够高；阴雨天可用电辅助加热，它的电加热棒的额定电压

是220V，额定功率是2000W。

⑴若在阳光的照射下，100㎏的水温从20℃上升到50℃，吸收太阳的热量是多少？（水

的比热c＝4.2×103J/㎏·℃）

⑵若在阴雨天仅用电热加热棒在额定电压下将这些水加热，使之升高相同的温度，需

要多长的时间？（假设消耗的电能全部转化为水吸收的内能）

⑶实际上用电加热时间需要2h，请你写出产生这种现象的两个原因。

2．（04湖北宜昌）（综合题）图11所示是某种型号电冰箱的外观图，下表是该冰箱的主

要技术参数，请你回答下列问题：

(1)依据表中的数据计算冰箱在给定的工作状态下压缩机—天的工作时间。该电冰箱正常

工作一个月(按30天计算)耗电多少度?

(2)电冰箱有四个脚，每个脚与地面的接触面积为250mm2，若冰箱内现有食物的质量为10kg，

求电冰箱对水平地面的压强。(g取10N／kg)

(3)电冰箱在运输和放置时对倾斜程度有一定的要求，请你自己设计—种方法来检查电冰箱

是否倾斜。要求画图并说明其操作方法。

(1)冰箱每天工作的时间:t＝W／P=O.59kW·h／100W=5．9h(1分)

冰箱一个月消耗的电能：W=30×0．59kW·h=l7.7kW·h(度)(1分)

(2)S=4×250mm2=103mm2=10-3mm2

F＝G1+G2=60kg×lON／kg+10kg×l0N／

kg=700N(1分)

P=F/S=700N/10-2m2=7×

105Pa(1分)

(3)方法一；可以用重垂线(图略)。操作方法：将重垂线挂在冰箱的一个侧面，现察

重垂线是否跟冰箱的这个侧面重合或者平行，从而确定冰箱是否倾斜。(2分)

方法二，可以用连通器(图略)。操作方法：在一根透明胶管注入适量的水制作成一

个U型管，将U型管的两个液面同时靠近冰箱上表面的两个点，观察两个液面是否与上

表面重合，从而确定冰箱是否水平．(2分)

评分说明：(1)和(2)中，解答公式、过程和结果都正确的给满分，公式和过程正确

的，但是计算结果错误的扣1分，不重复扣分。第(3)问有多种答案，学生只要答出一

种方法合理可行即可给2分。

3．（04河北综合）电烙铁使用前需要一定的预热时间，因而若暂时不用也要接在电源上，

这样既费电又会造成烙铁头氧化而不易沾锡。小明将一把标有“220V55W”的电烙铁

与一只灯泡（灯丝在预热状态下的电阻为495Ω）连接成如图17所示的电路。断开S，

电烙铁处于预热状态；闭合S，电烙铁很快达到焊接温度。

总有效容积（L）200

冷冻室有效容积（L）49

总输入功率（W）100

冷冻能力（（kg/24h）3.0

耗电量（kw·h/24h）0.59

制冷剂R600a58g

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求：（1）预热状态下电烙铁消耗的功率为多少瓦？

（2）预热状态下整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时消耗功率的百分

之几？

4．小欣家的电冰箱功率是0.2kW。双休日全家外出的两整天里，只有电冰箱在自动间歇工

作。这两天前后，电能表示数如图所示。则这两天时间内，电冰箱消耗的电能是多少？

实际工作时间是多长？

5．在一把质量为500g的铝质电热水壶中，装有2kg水，用这把电水壶把20℃的水加热到

100℃，若该电水壶的热效率为80％，问烧开这壶水需要消耗多少电能？〔已知C铝＝0.88

×103J/（kg·℃），C水＝4.2×103J/(kg·℃)〕

8.84×105（J）

6．（如图所示为多功能电饭锅的原理图，其中S为温控器（控制电饭锅不超过某一个温度，

对电饭锅起保护作用），三个灯泡为发热电阻R1、R2、R3相应的工作指示灯，其功率忽略

不计。下表中“★”表示对应的开关闭合，相应的指示灯亮。“●”表示对应的开关断

开，相应的指示灯熄灭，功率格给出了相应状态时电饭锅的功率值。为了延长锅的使用

寿命得同时闭合S1、S2、S3三个开关。电饭锅的铭牌上标有220，50HZ的字样。

挡位S1S2S3功率

（W）

挡位S1S2S3功率工

（W）

1★●●40041000

2●★●6005★●★1200

380061400

要求：（1）根据表中给出的资料，算出R1、R2、R3的阻值各为多少？

（2）补齐表中3、4、6挡位的空格。

R1＝121欧R2＝80.7欧R3＝60.5欧

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7．（04沈阳）（4分）下表是盛京牌快速电热水壶上的铭牌，若在用电高峰时，实际电压

为200V的情况下，电热水壶5min可产生多少焦耳的热量？

解：

8．（04重庆北碚）有一只电饭锅接在正常的家庭电路上使用时额定功率是1000W。在某次

煮饭过程中家庭电路的实际电压只有198V，设电饭锅的电阻不变。

求：⑴这次煮饭过程中，电饭锅消耗的实际功率是多少？

⑵如果这次煮饭实际通电时间是30min，在家庭电路电压正常的情况下，煮同样多

的饭需要通电多少时间？（假设煮饭需要吸收的热量不变）

解：⑴因为P=Ｕ2/R所以R=Ｕ2/P=2202/1000=48.4Ω（2分）

P实=Ｕ2

实/R＝

1982/48.4=810W（2分）

⑵因为电流产生的热不变，即有P实t实＝P额t额

所以t额＝P实t实/P额＝810×30×60/1000＝1458s＝24.3(min)（2

分）

η＝W有/W总＝10000J/12500J＝80％（2分）

答：电饭锅的实际功率功率是810W,在正常电压下需要通电24.3分钟。

9．（04沈阳）（8分）如图所示，电源电压保持不变，灯L1和L2上分别标有“6V3W”和

“6V6W”字样，灯L3上标有“12V”，其它字迹模糊不清。当断开S1，闭合S、S2时，

其中一盏灯能长时间保持正常发光；当断开S2，闭合S、S1时，电流表的示数为0.3A，

求电源电压和灯L3的额定功率。

解：断开，闭合时，灯L1与L2串联

灯额定电流

灯额定电流

，∴灯能长时间正常发光，电路中电流

灯电阻

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灯电阻

电源电压

断开，闭合时，只有灯发光。

灯电阻

10．（04黑龙江）日本朋友送给小红的爸爸两个电热水壶，规格分别为“110Ｖ500Ｗ”和

“110Ｖ100Ｗ”，但都不能单独接在我国的家庭电路中使用。小红想：既然两个用电器

的额定电压均为110Ｖ，那么把它们串联起来再接到家庭中就可以使用了。

（1）小红的办法是否行？为什么？

（2）如果要单独正常使用“110Ｖ500Ｗ”的电热水壶，怎么办？

（1）设电源电压为Ｕ不可行

Ｒ1＝24.2Ω

Ｒ2＝121Ω

由串联分压

Ｕ2＝183Ｖ

183Ｖ＞110Ｖ，∴不可以这样接。

（2）水壶串联一个阻值为24.2Ω，允许通过的额定电流不低于4.6A的电阻，或者答“用

变压器降压110Ｖ”

评分标准：写出“串联”给1分，写出“阻值为24.2Ω，允许通过的额定电流不低于

4.6A，“给2分。若学生没答4.6A不扣分。其他答法只要合理，右参照给分。

11．（04黑龙江）下面是小明在题为《能源的利用》的研究性学习中收集到的有关太阳能

的资料：

太阳能是人类最基本的能源，它无污染、免费，还可以再生，这种能源的使用期和太阳

本身寿命一样长。当太阳光照射地面时，1m2地面上在1s内平均得到的太阳辐射能约为

1.0×103J。太阳能热水器就是直接利用太阳能的装置，目前已经逐渐地出现在我们的生活

中……

恰好，小明同学家最近想买一台太阳能热水器，在参考了以上资料后，他又在网上下载

了某型号太阳能热水器的宣传广告：

容积（Ｖ）100Ｌ

集热管的采光面积（Ｓ）1.5m2

效率（η）40％

使用年限（τ）15年

（1）小明家每天大约需要100kg热水，用这种热水器将这些水从25℃加热到45℃需要多长

时间？

（2）对比效率为80％的电热水器，小明家每天可节约多少电能？

设：Ｔ表示光照的时间；Ｋ表示1.0×103Ｊ（或1.05×107Ｊ）

（1）Ｑ吸＝cm(t－to)

=4.2×103×100×20＝8.4×106J

Q放＝ksTη（Ｑ放是太阳能热水器传给水的热量）

∵Ｑ吸＝Ｑ放

∴Ｔ≈1.4×104s

（2）Ｗ＝3.1度

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14．（04安徽）学习了电学和热学知识后，小华通过实验得知：用电热壶将20℃、15kg的

水加热到100℃，需要1.05元电费。用煤气灶做同样的实验，则需要消耗0.42元的煤

气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg．℃）。

（1）如果使用煤炉做同样的实验，已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为3.4×107J/kg，假设

煤炉的热能利用率为20%，无烟煤的价格是0.34元/kg。则需花费多少钱？

（2）如果某地区可以同时提供电、煤气和煤，从经济和环保等角度综合分析，你会建议使

用哪种燃料？请阐明理由。

（1）0.252（2）只要能说出合理的理由，也可给分

15．（04锦州）右表是小明家新买的电冰箱铭牌上的部分数据.小明所在地区每度电按0.4

元收费，正常使用这台电冰箱30天，消耗的电能是多少焦？应付的电费是多少元？

冷冻室容积86L

冷藏室容积120L

额定电压～220V

额定频率50Hz

输入总功率125W

耗电量0.55kw·h/24h

解：由题意得

W=0.55kw·×30×24h……1分

=16.5kw·h……1分

=16.5×3.6×106J

=5.94×107J……1分

应付电费=16.5kw·h×0.4元/(kw·h)=6.6元……1分

答：正常使用这台电冰箱30天，消耗的电能是5.94×107J，应付电费是6.6元.

17．（04连云港）（10分）我市某养鸡场，在冬季为了提高产蛋量，采取了光照和保温两

项措施。夜晚对鸡舍进行加热，同时用大功率灯泡进行光照，白天只需要适当保温，不

需灯光照射。整个电路原理如图所示。其中R1、R2是电热器中的电热丝，L是“220V、

900W”的大功率灯泡。通过定时开关S1、S2的同时通断来实现白天和夜晚的用电要求。

（1）当开关S、S1、S2都闭合时，属于用电状态；当S闭合，S1、S2断开时，属

于用电状态。（以上两空均选填“白天”或“夜晚”）

（2）当S闭合，S1、S2断开时，电流表示数为11A，R1与R2消耗的功率之比为1：4，求这

时电路消耗的总功率及R1、R2的阻值。

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（3）现在，该地区生产用电采用“分时计价”措施，白天电价为0.50元/度，夜晚电价为

0.20元/度，若该电路白天和夜晚工作时间均以10h计算，与“分时计价”前相比，单

这一项用电每天节省开支多少元？（未“分时计价”前电价统一为0.40元/度）

（1）夜晚白天（各1分）

（2）当S闭合，S1、S2同时断开时R1与R2串联

P白=UI=220×11W=2420W(1分)

R串==20Ω(1分)

R

串=R1+R2=20

解之得R1=4Ω，R2=16Ω(2分)

（3）夜晚，R2被短路，R1与L并联

P1=W

P夜=P1+PL=（12100+900）W=13000W(1分)

W白=P白t=2420×10-3×10kWh=24.2kWh(1分)

W夜=P夜t=13000×10-3×10kWh=130kWh(1分)

节省的开支=[0.40×(24.2+130)-（0.50×24.2+0.20×130）]元=23.58

元(1分)

（其他解法，只要合理，参照相关步骤给分）

18．（04梅州）把质量为2kg的一壶水从20OC加热到100OC，求

（1）水吸收的热量是多少？[C水=4.2*103J/()]

(2)标有“220V1200W”的电热器在额定电压下工作10min，产生的热量是多少？这些热量

可把这壶水的温度从20OC提高到多少摄氏度（不计壶吸收热量和热损失）

24．（04佛山）在家用电器中，有许多电器的电功率是不相同的，下表列出了小明家的部

分家用电器的电功率．

家用电器的额定功率

电器电功率电器电功率电器电功率

空调1000W电熨斗500W电冰箱100W

微波炉1000W洗衣机500W电扇100W

电热水壶1000W电视机200W手电筒0.5W

抽油烟机800W电子计算机200W计算器0.5mW

小明在开着空调的房间里使用电子计算机，而且电热水壶在烧开水，如果家里只有

这几种电器（各一件）在正常工作，在这种情况下，请你计算：

(1)电路的总功率和总电流各是多少？

（2）如果平均每天使用3h，一个月（按30天计算）用电多少千瓦时？

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25．（04福州）（5分）洪山乡温泉村的温泉公园澡堂日用温泉为300t，水温平均75℃，

人们使用后的废水温度平均为35℃。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。

（1）该澡堂一天所用的温泉向外放出的热量是多少焦耳？

（2）这些热量如果是用电热水器来加热需耗电多少千瓦时？

27．(04大连B)小王家电能表上标有“220V10A”字样，他家原有电器的总功率是1500W。

最近新买了一个电热水器，铭牌上部分数据如下表所示。（计算结果保留小数点后两位

小数）

额定容积/L60

额定功率/kW1.2

额定电压/V220

净重/㎏25

水温调节范围/℃10-70

试求：（1）电热水器的额定电流是多少安培？

（2）电热水器正常工作时的电阻是多少欧姆？

（3）将电热水器接入家庭电路后，通过计算回答他家的用电器能否同时使用？

解：（1）根据P＝UI求得热水器的额定电流：I1＝

（2）由I＝

热水器正常工作的电阻R＝≈40.37

（3）原有用电器同时工作时电路中的电流I2＝≈6.82A

家庭电路中各用电器是并联电路中同时工作，总电流：I＝I1＋I2＝5.45A+6.82A=12.27A

∵I=12.27A＞10A所以不行。

29．（04太原）图16是SD-6全自动豆浆机的结构示惹图．下表是铭牌．

制浆过程：先将烛泡好的黄豆装入滤杯内，再往制浆杯内加人1000mL的水．

第一步加热接通电源，加热管开始加热，加热6min杯内水温升至80℃；

第二步打浆加热停止，电机开始打浆。按工作ls停8s方式循环，经1.2min

停止；

第三步再加热打浆结束后，加热管继续加热，加热3min豆浆由8℃升温至

100℃．

根据以上信息计算：

(1)在“第三步再加热”的过程中，豆浆吸收的热量（设豆浆与水的比热容相等）；

（2）豆浆机在’‘加热——打浆——再加热”的全过程中．共消耗的电能．

额定电压

220V

电机功率

260W

额定频率50H

Z干豆容量60g

电热功率600W外形尺寸215ⅹ190ⅹ347mm

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34．（04海淀区）图31所示是一种太阳能照明灯，太阳能电池板供1只“12V，9W”的电

子节能灯工作。若太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3米2，平均1小时内得到

太阳辐射能约为0.4*106焦，太阳光照一天（不考虑天气影响，以8小时计算）恰好可

供电子节能灯工作10小时。请解答下列问题（1）太阳能照明灯利用太阳能的效率大约

是多少？（2）40瓦的白炽灯与这种9瓦的电子节能灯的发光效果相当，请你根据下表

中数据计算说明：按目前价格使用这种太阳能照明灯与使用之种白炽灯相比在经济上是

否有优势？（灯每天工作10小时，一年按365天计算）

六、简答与综合题：

35．(04大连B)（综合题）小刚家电热毯的电阻线断了，他爸爸将电阻线接上后继续使用，

在使用中发现接头处烧焦了。请你用学过的物理知识解释烧焦的原因。

把电阻线断处接上后，由于接触不良使接触处的电阻增大（或接触处形成大电阻），

相同时间内电流通过该点产生的热量多，使得接点的温度很高，使接头处被烧焦了。

36．（简答题）国家为解决”三农”问题,大规模进行了农村电网改造,使得农民家中的灯泡

变亮了,村里的电机正常工作了,农业生产力水平提高了.这项改造的内容之一就是把原

来较细的电线换成较粗的电线.请你分析农民家中灯泡变亮的原因.(要求有分析过程)

37．（综合题）小强家新买了—只电热水壶(图10)，他想利用身边的一些器材来测定电热

水壶的热效率(即电能转化为水的内能的效率)。

(1)请你帮他设计出测量方案。要求：写出所要测量的

物理量、所需器材以及计算热效率η的表达式。

(2)请你对提高电热水壶的热效率提出两条改进措施。

38．武汉市“两江四岸”（长江、汉江）亮化工程已初见成效，每到夜晚，五光十色的小彩

灯、霓虹灯将我市装扮得绚丽多彩，如图所示。小明和小婷为了探究小彩灯的发光情况，他

们通过观察发现，每个小彩灯上标有“2.5V0.25A”字样。

（1）要使这些小彩灯正常发光，应将个这样的小彩灯联在家庭电路的供电线路上（填

“串”或“并”）。

（2）他们发现，当其中的一个小彩灯的灯丝断了，其余的小彩灯还能发光，这是为什

么呢？他们找来一个小彩灯，砸破玻璃外壳，发现灯丝（设阻值为R1）上并接有一不发光的

电阻R2，如图所示。关于R1与R2的大小，小明和小婷发生了争论：

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小婷认为R2比R1小很多，灯丝R1发光时，由于R2与R1的接触处有一薄的绝缘层，电流

只能从R1中通过。当灯丝R1断了，电路电压将击穿绝缘层，R2使电路导通，其余小彩灯还

能发光，其亮度与原来相比变亮（填“不变”、“变亮”或“变暗”），原因是电路中的电

流变大，灯丝R1的实际功率变大（填“不变”、“变大”或“变小”）。

小明则认为R2比R1大很多，灯丝R1发光时流过R2的电流可以忽略不计，当灯丝R1断了，

R2使电路导通，其余小彩灯还能发光，其亮度与原来相比变暗（填“不变”“变亮”或“变

暗”）。设R2＝15R1，且R1的实际功率小于0.1W时，灯丝R1就不能发光。试经过计算说明，

最多允许多少盏小彩灯的灯丝R1断去，其余的小彩灯还能发光？略

39．（04福建泉州）（简答题）一个灯泡的灯丝断了，把断了的灯丝搭在一起，接在原电

路上，灯泡会变亮还是变暗？为什么？

答：灯泡变亮。

灯丝长度减小，电阻减小，在电压一定时，电功率变大，所以更亮。

40．（04温州自然）（简答题）某同学为了研究“通电导体放出的热量与电阻的关系”，

做了如图所示的实验。由图可知，电阻丝甲与乙是串联连接的。

R甲>R乙，通电一段时间后，甲瓶中的玻璃管液面高一些。利用该实验装置，

还能研究的一个问题是通电导体放出的热量与电流的关系（或者与通电时间的关

系）。

41．（04宁夏）（应用）(5分)小刚家有一个电炉，他发现换了一根较细的电炉电源线后，

这段导线常常发烫，同时还散发出塑料烧焦的气味．请你简要解释这种现象．

在其他条件相同的情况下，换用较细电炉电源线后，电炉电源线的电阻增大，根据焦

耳定律可知，电炉电源线上产生热量增多，它就会发烫．

对学生文字不作过高要求，只要说出要点，整体上说理清楚即可得分．

42．（04河北鹿泉实验区）小明同学在学习物理知识的过程中，对生活中的一些现象

产生了新的认识。为了与同学们交流，他设计了如下表格，请你帮他在下表的空格

内填上合适的现象或物理知识。

现象物理知识

电流通过导体时，导体会发热电流的热效应

冰冻的衣服变干了③升华

①塑料吸盘挂钩大气压的存在

水中倒影④光的反射

②用力踢球，球由静止变为运动力可以改变物体的运动状态