甲是小红家一台快速电热水壶，铭牌如右表．为了测量它烧水时的实-优题课

甲是小红家一台快速电热水壶，铭牌如右表．为了测量它烧水时的实际功率，小红和父亲合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装了0.6kg、20℃的水，接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是4min。同时观察到家中电能表（电能表上标有1500revs / kW·h）转过的转数正好为90转（r）．水的比热容：c=4.2×10³J／(kg·℃)。请根据相关信息求：

（1）电水壶中水吸收的热量？
（2）电水壶烧水的实际功率？
（3）电水壶加热的效率。

科目物理题型计算题难度中等

知识点：能量利用效率热量的计算实际功率

国产某品牌 $SUV$ 汽车，质量为 $1.8 t$ ，四个轮胎的着地面积是 $0.06 m^{2}$ ，在水平公路上，以 $72 km / h$ 的速度匀速行驶 $100 km$ ，发动机的功率恒定为 $30 kW$ 。求： $(g$ 取 $10 N / kg$ ， $q = 4.5 \times 10^{7} J / kg)$

（1）该车静止在水平地面上时对地面的压强；

（2）该车匀速行驶时的牵引力和行驶 $100 km$ 牵引力做的功；

（3）若汽油完全燃烧释放的内能全部转化为车的机械能，该车行驶 $100 km$ 需要汽油多少千克。（结果保留一位小数）

如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显示的部分参数。已知水的初温为 $20^{°} C$ ， $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ 。求：

表一：

燃气热水器
设定温度	$50^{°} C$
气量	$1.0 m^{3} / h$
水量	$5.0 L / \min$

表二：

即热式电热水器
额定功率	$7000 W$
额定电压	$220 V$
额定频率	$50 Hz$

（1）燃气热水器正常工作 $10 \min$ 流出的热水的质量；

（2）燃气热水器正常工作 $10 \min$ 流出的热水所吸收的热量；

（3）小红同学观察到学校用的是即热式电热水器，铭牌如表二所示。若要得到（2）问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作 $16 \min 40 s$ ，则该即热式电热水器的加热效率为多少；

（4）请写出使用电能的两个优点。

小明同学在物理实验室发现一个电学元件，是由一个标有" $2 V 2 W$ "的小灯泡和一个定值电阻 $R_{0}$ 连接而成。小明同学将该元件接入如图所示的电路中，电源电压恒为 $6 V$ ，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片 $P$ ，电流表的示数总在 $0.2 A ~ 1 A$ 的范围内变化（小灯泡的电阻不随温度变化，且电路元件始终完好）。求：

（1）小灯泡正常工作时的电流和电阻；

（2）定值电阻 $R_{0}$ 与小灯泡的连接方式；

（3）定值电阻 $R_{0}$ 的阻值；

（4）滑动变阻器 $R$ 的最大阻值。

地球气候变暖，冰川熔化加剧，是造成海平面变化的原因之一。小明同学根据所学知识，通过比较冰川完全熔化成水后水的体积与冰川熔化前排开海水的体积，就能推断海平面的升降。如图所示，是冰川漂浮在海面上的情景，若冰川的质量为 $m_{冰}$ ，海水的密度为 $ρ_{海}$ ，水的密度为 $ρ_{水}$ ，且 $ρ_{海} > ρ_{水}$ ， $g$ 用符号表示。求：

（1）冰川熔化前受到的浮力；

（2）冰川熔化前排开海水的体积；

（3）冰川完全熔化成水后水的体积；

（4）推断海平面的升降，并说明理由。

如图是一款煲汤用的电热锅工作原理的简化电路图，该电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。 $R_{1}$ 与 $R_{2}$ 均为电热丝， $R_{1}$ 的阻值为 $66 Ω$ ， $S_{1}$ 为温控开关，保温挡时的总功率是 $440 W$ 。求：

（1）保温挡时电路中的电流；

（2）高温挡时的电功率；

（3）若该电热锅煲汤时，高温挡工作 $0.5 h$ ，保温挡工作 $1 h$ ，则在此过程中消耗的电能是多少 $kW \cdot h$ 。