建设社会主义新农村的惠民政策彰显价值关怀，小强家喜迁新居。他-优题课

建设社会主义新农村的惠民政策彰显价值关怀，小强家喜迁新居。他家新购买了一台电热水器，其铭牌参数如图甲所示。待电热水器安装完毕注满水后，他关闭了家里的其他用电设备，只让电热水器工作，观察到家里的电能表如图乙所示的转盘10min转了210转，电热水器中的水从20℃加热到25℃．请你结合所学的物理知识帮助他解决以下问题。[g取10N/kg，ρ_水＝1.0×10³kg/m³，c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

（1）电热水器中的水从20℃加热到25℃所吸收的热量。

（2）该电热水器的电阻和工作时的实际功率。

（3）该电热水器的加热效率。

科目物理题型计算题难度中等

知识点：电功与电能的计算能量利用效率电功率的计算热量的计算

如图所示是一款电蒸锅的简化电路图，它具有高温和低温两个挡位。高温挡加热功率为 $2000 W$ 。 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 均为加热电阻丝， $R_{2}$ 的电阻为 $72.6 Ω$ 。求：

（1）电阻 $R_{1}$ 的阻值是多少？

（2）电蒸锅低温挡的功率是多少？

（3）若不计热量损失，用电蒸锅高温挡将 $2.5 kg$ 水从 $20^{°} C$ 加热到 $100^{°} C$ ，需要多长时间？ $[c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})]$

如图所示为一台压路机，质量为 $20 t$ ，车轮与水平地面总接触面积为 $0.5 m^{2}$ ．某次压路作业中，它以 $2 m / s$ 的速度水平匀速前进 $1000 m$ ，此时压路机的发动机输出功率为 $120 kW$ ． $(g$ 取 $10 N / kg)$ 求：

（1）压路机静止在水平地面时，对地面的压强是多少？

（2）压路机前进过程中受到的阻力是多少？

（3）若发动机的效率为 $40 %$ ，完成此次作业至少需要消耗多少 $kg$ 柴油？ $(q_{柴油}$ 取 $4 \times 10^{7} J / kg)$

如图，电源电压不变，小灯泡 $L$ 上标有“ $6 V 6 W$ ”字样（灯丝电阻不变）。定值电阻 $R_{1}$ 的阻值为 $10 Ω$ ， $R_{2}$ 为滑动变阻器。

（1）当开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 、 $S_{3}$ 都闭合时，小灯泡 $L$ 正常发光，求此时电流表的示数。

（2）断开开关 $S_{1}$ 和 $S_{3}$ ，闭合开关 $S_{2}$ ，当滑动变阻器的滑片调至阻值最大时，电压表示数为 $1.5 V$ ，求 $R_{2}$ 的最大阻值。

（3）当电路中有电阻或小灯泡工作时，求整个电路的最小电功率。

如图是某品牌足浴盆工作时的简化电路，它有加热功能和按摩功能。加热电阻的阻值为 $48.4 Ω$ ，电动机线圈电阻为 $2 Ω$ ，电源电压 $220 V$ 稳定不变。求：

（1）加热电阻正常工作时的电功率是多少？

（2）在足浴盆中加入体积为 $4 L$ 、初温为 $20^{°} C$ 的水，加热电阻正常工作 $420 s$ ，它的电加热效率为 $80 %$ ，则水的温度会升高到多少摄氏度？ $[c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})]$

（3）启动按摩功能时，电动机启动，通过电动机线圈的电流为 $0.1 A$ ，按摩 $10 \min$ ，电动机线圈产生的热量是多少？

以汽油为燃料的某品牌卡丁车额定功率为 $23 kW$ ，其满载时的质量为 $640 kg$ ，轮胎与沙滩接触的总面积为 $0.32 m^{2}$ ．它在水平沙滩上匀速直线运动 $5 \min$ ，行驶了 $3 km$ 。求：

（1）当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时，它对沙滩的压强为多大？

（2）此次行驶中，卡丁车运动的速度和受到的水平阻力各是多少？

（3）若卡丁车的汽油机效率为 $25 %$ ，此次行驶中，卡丁车需要燃烧汽油的质量是多少千克？ $(g$ 取 $10 N / kg$ ， $q_{汽油} = 4.6 \times 10^{7} J / kg)$