如图甲所示是小明家豆浆机的工作原理图其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的额定功率是是电热管额定功率是图中乙丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息小明妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共已知豆浆的比热容为取豆浆机正常工作做一次豆浆总共消耗多少电能从第至第豆浆吸收了多少热量豆浆机电热管的加热效率是多少为去除豆浆中有害物质并防止豆浆糊底大功率煮沸后应换小功率

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195147. （2024•高新一中•四模）如图甲所示是小明家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率是200W，R是电热管，额定功率是1000W。图中乙、丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息。小明妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.2kg,已知豆浆的比热容为4.0×10³J/（kg?℃）。（g取10N/kg）
$德优题库$
（1）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗多少电能？
（2）从第6min至第9min,豆浆吸收了多少热量？豆浆机电热管的加热效率是多少？
（3）为去除豆浆中有害物质并防止豆浆糊底，大功率1000W煮沸后应换小功率400W熬煮3分钟，目前市面上的豆浆机主要是通过改变电热管两端电压实现小功率熬煮功能。小明利用初中所学知识，想通过改变电阻实现小功率熬煮，在原电路基础上，现有一根电热丝R₀、单刀单掷温控开关S₃（温度达到98℃时自动断开）和单刀双掷温控开关S₄（温度达到98℃时自动跳转）可供选择帮助实现该功能，请帮小明设计出改进电路，补全电路图。
$德优题库$ ?

共享时间:2024-04-21 难度:2

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[考点]

能量的利用效率，非纯电阻电路的相关计算，

[答案]

（1）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗电能为6.84×10⁵J；

（2）从第6min至第9min，豆浆吸收的热量为1.44×10⁵J；豆浆机电热管的加热效率是80%；

（3）见解答图。

[解析]

解：（1）由图乙可知，豆浆机加热功率为1000W，正常工作一次电热管工作时间t₁＝11min，电动机额定功率是200W，工作时间t₂＝2min，
豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能：
W＝P₁t₁+P₂t₂＝1000W×11×60s+200W×2×60s＝6.84×10⁵J；
（2）第6min至第9min，豆浆吸收的热量：
Q_吸＝c_豆浆mΔt＝4.0×10³J/（kg•℃）×1.2kg×（98℃﹣68℃）＝1.44×10⁵J；
消耗的电能为：
W'＝P₁t'＝1000W×3×60s＝1.8×10⁵J，
豆浆机电热管的加热效率为：
η＝

＝

×100%＝80%；
（3）通过改变电阻实现小功率熬煮，因此需在原电路基础上并联一根电热丝R₀，通过单刀双掷温控开关S₄的跳转实现大功率和小功率的转换，如下图所示：

；
或在原电路基础上串联一根电热丝R₀，将单刀单掷温控开关S₃与R₀并联，通过单刀单掷温控开关S₃的断开与闭合实现大功率和小功率的转换，如下图所示：

。
答：（1）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗电能为6.84×10⁵J；
（2）从第6min至第9min，豆浆吸收的热量为1.44×10⁵J；豆浆机电热管的加热效率是80%；
（3）见解答图。

[点评]

本题考查了"能量的利用效率，非纯电阻电路的相关计算，"，属于"易错题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

28293. （2024•高新一中•九上一月）如图甲所示是我国自主研发的亚洲第一座100MW熔盐塔式光热电站。该光热电站1.2万面定日镜（定日镜总面积1.4×10⁶m²）和20000吨熔盐组成，它们可以在计算机的精确控制下随着太阳位置变化而变化，使太阳光时刻都能聚集到吸热器上，它的工作原理如图乙所示。在该系统中，吸热器将定日镜所捕捉到的太阳光转化为液态熔盐的内能并存储起来，然后，通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机组发电。最后，通过高压输电线将电能传输到变电站供广大用户使用。
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（1）若地球表面每平方米面积上接收太阳辐射能的平均功率为1000W，则所有定日镜10min接收的太阳能可以使液态20000吨熔盐温度升高5.25℃，则：
①液态熔盐吸收的热量为多少？[已知液态熔盐比热容为4×10³J/（kg•℃）]
②所有定日镜10min接收的太阳能为多少？
③在此过程中的光热转化效率为多少？
（2）该光热发电站一年产出的电能为1.404×10¹³J。若采用煤发同样多的电，将会有大量二氧化碳气体排出，且每燃烧1吨煤会排放出3吨二氧化碳气体，则该发电站相当于每年减排二氧化碳多少吨？（已知煤电转换效率为40%，煤的热值为3.0×10⁷J/kg。）

共享时间:1970-01-01 难度:4 相似度:1.5

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195484. （2024•滨河中学•二模）小明家的豆浆机的简化电路如图所示，铭牌中部分参数如表所示。豆浆机工作时加热器先加热，待水温达到64℃时，温控开关闭合，电动机开始打磨且加热器继续加热，直到产出豆浆成品，电源开关自动断开。小明用初温20℃的水和少量豆子制作豆浆。水和少量豆子的总质量为1kg。[水和豆子的比热容取c＝4.2×10³J/（kg•℃）]

豆浆机铭牌
最大容积V/L	2	加热器功率P_热/W	880
额定电压U/V	220	电动机功率P_动/W	1120

（1）求加热器单独工作时电路中的电流；
（2）求温控开关闭合前水和豆子吸收的热量；
（3）本次制作豆浆共计用了9min的时间，若在温控开关闭合前加热器正常工作生产的热量70%被水和豆子吸收，求本次制作豆浆共消耗的电能。

共享时间:2024-03-29 难度:1 相似度:1.5

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184498. （2024•西光中学•九上期中） $德优题库$ 天然气灶使用方便、经济环保。如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾，燃烧天然气体积为4.8×10^-2m³．已知：水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃），天然气的热值为3.5×10⁷J/m³。
（1）求水吸收的热量。
（2）天然气完全燃烧放出多少热量
（3）求天然气灶的加热效率？

共享时间:2024-11-30 难度:2 相似度:1

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187998. （2025•师大附中•九模）周末小明跟随爸爸去市场挑选热水器。据工作人员介绍，空气源热泵热水器是新一代高“能效比”的热水装置，其工作原理简化为如图所示。如表是一款热泵热水器的部分参数。

额定制热水量	20L/h
额定电压/频率	220V/50Hz
额定输入功率	1200W

（1）通过工作人员介绍，其中参数“20L/h”表示此热水器当进水温度为15℃，出水温度为55℃时，每小时可出热水20L，这些水吸收的热量是多少？[ρ_水＝1.0×10³kg/m³，

（2）小明查阅资料知道：“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比，请根据已知条件计算该款热水器的能效比n。
（3）现场工作人员还介绍了另一款电加热热水器，如表为该热水器的铭牌，其高温挡的电功率不小心被挡住了。图乙为该电热水器的内部简化电路，已知电源电压为220V，R₁、R₂为电热丝，S₁、S₂为挡位开关，S₂只能在a、b之间切换。工作人员说此电热水器高温挡产出的热量与热泵热水器相同，若对比热泵热水器和电热水器的高温挡，从能效比的角度看，哪种热水器更加节能？

XX牌热水器
电压		220V
电功率	高温挡
	中温挡	1100W
	低温挡	550W

共享时间:2025-06-29 难度:2 相似度:1

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193452. （2024•师大附中•九模）周末小明跟随爸爸去市场挑选热水器。据工作人员介绍，空气源热泵热水器是新一代高“能效比”的热水装置，其工作原理简化为如图所示。如表是一款热泵热水器的部分参数。

额定制热水量	20L/h
额定电压/频率	220V/50Hz
额定输入功率	1200W

XX牌热水器
电压		220V
电功率	高温挡
	中温挡	1100W
	低温挡	550W

共享时间:2024-06-25 难度:2 相似度:1

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193665. （2024•铁一中学•六模）空气能热水器，也称为“空气源热泵热水器”，其工作原理与空调器极为相似，采用少量的电能驱动压缩机运行，高压的液态制冷剂经过膨胀阀后在蒸发器内蒸发为气态，并从空气中吸收大量的内能。小帅家买了一款新型空气能热水器（如图﹣1所示），其工作时，液态制冷剂进入蒸发器，生成的蒸汽被压缩机压缩后变成高温、高压的蒸汽进入冷凝器，再将能量传递给冷水，如图﹣2所示，此款热水器的部分参数如下表，正常工作时，将整箱水从26℃加热到56℃，用时56min。小刚查阅资料得知一级能效比为3.4以上，表示耗能最低，二级能效比为3.2，表示比较节能，三级能效比为3.0，四级能效比为2.8，五级能效比为2.6（空气能热水器的能效比指储水箱中的水吸收的能量与压缩机消耗的电能的比值）。已知

，

，g＝10N/kg。

能效等级	电源电压/V	额定输入功率/W
二级	220	1250
水箱容积/L	机身净重/kg	接地面积/cm²
100	70	2000

（1）请通过计算说明此热水器的能效等级是否达到二级。
（2）若这些热量分别由空气能热水器和电热水器提供，已知电热水器的加热效率为80%，则空气能热水器所消耗的电能与电热水器所消耗的电能相比，可节约多少焦耳的电能？
（3）能效比数值越小，代表对电能的利用率越　　（选填“高”或“低”），空气能热水器　　（选填“遵守”或“违背”）能量守恒定律。

共享时间:2024-05-21 难度:2 相似度:1

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193956. （2024•陆港中学•六模）阅读短文，回答问题。
脉宽调制式电吹风机如图甲是某品牌电吹风机，高速电机在手柄下段吸入气体，从环形出风口高速吹出，同时带动后面及周围的倍增气流向前流动，大大增强从风口吹出的气流。该电吹风等效电路如图乙所示，R为定值加热电阻，实际电路中，S₂和S₃是两个利用脉宽调制（PWM）方式工作的自动控制开关，开关通过“占空比”来调节各自的平均功率。“占空比”是指一定时间内通电时间和总时间之比，用η表示，原理示意如图丙所示。该电吹风机铭牌如下表所示，该吹风机以最大总功率工作时，电动机的功率为60W。空气的比热容为1.0×10³J/（kg?℃），空气的密度为1.3kg/m³。

规格参数
额定电压	220V
最大总功率	1600W
电机吸入最大气流	14L/s
出风口最大气流	40L/s

（1）平均功率P_平与最大功率P_m和占空比η的关系式为P_平= 。
（2）该吹风机以最大总功率工作时，通过定值加热电阻的电流是多少？
（3）若室温为20℃，当电机以最大气流吸入空气时，需将电机吸入的空气加热到90℃，每秒钟吸入的空气需要吸收的热量是多少？若热效率为91%，加热电阻R支路上的控制开关S₃的占空比至少为？（结果保留两位小数）
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共享时间:2024-05-23 难度:2 相似度:1

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194127. （2024•滨河中学•五模）某家用速热式电热水器的铭牌标明：加热功率4400W，保温功率100W，水箱容积25L；其内部结构如图所示：R₁、R₂是水箱中加热盘内的电热丝，水箱放满水后闭合开关S₁开始加热，当水温升高到40℃时，温控开关S₂自动切换到保温状态。

（1）R₁的阻值是多少？
（2）如果热水器每天平均保温20h，则这台电热水器正常工作时每天因保温要消耗的电能是多少？
（3）善于观察的张林发现，当只有热水器工作时，将一箱冷水加热1min，热水器显示屏显示水温由20℃上升到22℃，同时电能表（如图乙）指示灯闪烁了80次，则该电热水器的效率多大？（ρ_水＝1.0×10³kg/m³，c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），不考虑电阻随温度变化）

共享时间:2024-05-14 难度:2 相似度:1

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193809. （2024•曲江一中•六模）空气炸锅因其烹制的食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲为某品牌空气炸锅，主要由电动机带动的风扇和发热管组成，如图乙为其简化电路图。空气炸锅的部分参数如表所示。现小明使用该空气炸锅炸600g薯条，耗时6min，原料薯条的温度为10℃，炸熟需要达到170℃，求解下列问题：[c_薯条＝4.0×10³J/（kg•℃）]

风扇额定功率/W	80
发热管额定功率/W	1320
额定电压/V	220

（1）正常工作时，通过发热管的电流；
（2）本次炸薯条，所消耗的电能；
（3）本次炸薯条的过程中，该空气炸锅的工作效率。（结果保留一位小数）

共享时间:2024-05-18 难度:2 相似度:1

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194224. （2024•爱知中学•八模）科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路（设环境温度不高于20℃），由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器上标有“220V 2000W”的字样；控制电路中热敏电阻R_t作为感应器探测水温，置于恒温水箱内，其阻值随温度变化的关系如图乙所示，R₁为滑动变阻器，电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流关系如图丙所示，衔铁只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下（不计继电器线圈的电阻，

）。

（1）电热器是利用电流的　　效应来工作的，闭合开关S时，电磁铁的上端为　　极。
（2）用电热器给恒温箱中100kg的水加热，正常工作20min时，水温由20℃升高到25℃，求电热器的加热效率？
（3）调节滑动变阻器，使R₁＝280Ω，为了把温度控制在25℃左右，设定在水温低于25℃时自动加热，在水温达到25℃时停止加热，求控制电路中的电源电压U是多少？
（4）设控制电路中电源电压U不变，将水箱中水温由25℃的恒温调节到30℃的恒温，应该　　（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入电路中的阻值。

共享时间:2024-06-18 难度:2 相似度:1

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184225. （2023•铁一中学•九上期末） $德优题库$ 图为一款养生壶，其内部的电路简化图如图所示，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，电阻丝R₁、R₂的阻值分别为48.4Ω、440Ω。现将壶内1kg的水从20℃加热至50℃，所用时间为140s。请你完成下列内容：水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）
（1）开关S置于（选填“a”或“b”）位置为加热挡；
（2）加热过程中水吸收的热量；
（3）养生壶的热效率。

共享时间:2023-02-09 难度:2 相似度:1

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195099. （2024•长安区•一模）如图﹣1是某品牌的多功能养生壶，其内部简化电路如图﹣2所示，由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路电源电压为6V，R为滑动变阻器，R₀为热敏电阻，其阻值随监测水温变化图像如图﹣3所示（电磁继电器线圈的电阻忽略不计），当继电器线圈中电流达到5mA时，衔铁会被吸下，进行保温。工作电路电源电压为220V，R₁、R₂为电加热丝，加热功率为1100W，保温功率为200W。求：

（1）R₁的阻值为多少？
（2）使用烧水功能时需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器接入电路阻值R为多少？
（3）用加热挡将1kg的水从15℃加热至40℃，用时2min，则该养生壶加热效率是多少？[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），结果精确至0.1%]
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，请说出一种调节的办法：　　。

共享时间:2024-03-07 难度:2 相似度:1

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184349. （2023•交大附中•九上期末）如图1所示，电水壶简化电路图中，R₁和R₂为发热电阻，S₁为总开关，S₂为温度开关，有1、2两个触点，控制壶的“加热”和“保温”两挡，表中数据为电水壶的部分工作参数。
$德优题库$

水壶容量	1L
额定电压	220V
加热功率	1100W
电热丝R₁阻值	176Ω

（1）S₁闭合，S₂接1时，电水壶处于档。
（2）电热丝R₂的阻值是多少？电水壶的保温功率是多少？
（3）电水壶中装进1L水正常工作，用温度计测得水温随时间变化的图像，则加热2～4min内水吸收热量是多少？这段时间内电水壶加热效率η₁是多少？取ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg?℃）。
（4）电水壶4～6min内的加热效率为η₂，根据图像可判断η₁ η₂（选填“大于”“等于”或“小于”）。

共享时间:2023-02-03 难度:2 相似度:1

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188127. （2024•铁一中学•八模）如图甲所示是某款无接触式的热风干手器，手伸向出风口时可吹出温度为35℃～45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图乙所示，控制电路中R为光敏电阻。已知该款干手器的额定功率为1200W，空气流量为0.6m³/min，加热电阻丝的阻值为44Ω，请你解答下列问题：
（1）由工作电路的电路图可知接线柱　　（选填“A”或“B”）接的是火线。手伸入舱内时光敏电阻R的阻值　　（选填“增大”“不变”或“减小”），衔铁被吸下，工作电路开始工作。
（2）该款无接触式的热风干手器正常工作时，电动机的电功率为多大？
（3）在额定电压下正常工作时，烘干一次手用时20s，若烘干一次手的过程中电热丝消耗的电能40%转化为空气的内能，能使空气温度升高多少？（结果保留一位小数）[