题目

一家用电热水器的铭牌如下表所示．根据铭牌所提供的信息，解答下列问题： （1）为安全起见，该电热水器使用的插座应选用图中的哪一个？ （2）将该电热水器装满水加热，使水温由10℃升高到60℃，水需要吸收多少热量？ （3）如果加热上面的水需要50分钟，求该热水器的效率．

题型：计算题难度：中档来源：云南省月考题

所属题型：计算题 试题难度系数：中档

答案

解： （1）为了防止家用电器漏电、造成触电事故，必须使电热水器的外壳与大地相连接，故插头应选用图乙中的三孔插头； （2）将该电热水器装满水，水的质量为： m=ρV=1×103kg/m3×10×10﹣3m3=10kg， 使水温由10℃升高到60℃，水需要吸收热量为： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg·℃）×10kg×（60℃﹣10℃）=2.1×106J． （3）热水器50min产生的热量： Q=W=Pt=1500W×50×60s=4.5×106J， 该热水器的效率： η==≈46.7%．

考点梳理

初中二年级物理试题“一家用电热水器的铭牌如下表所示．根据铭牌所提供的信息，解答下列”旨在考查同学们对 热量的计算、 能量转化效率、 安全用电、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 热量的计算
• 能量转化效率
• 安全用电

考点名称：热量的计算

热量的概念：

热量是指由于温度差别而转移的能量;也是指1公克的水在1大气压下温度上升1度c所产生的能量 ; 在温度不同的物体之间，热量总是由高温物体向低温物体传递;即使在等温过程中，物体之间的温度也不断出现微小差别，通过热量传递不断达到新的平衡。由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转化的能量;而该转化过程称为热交换或热传递;热量的公制为焦耳。

热量的计算公式：

①经某一过程温度变化为△t，它吸收(或放出)的热量。Q表示热量(J)，

Q=c·m·Δt.

Q吸=c·m·(t-t0)

Q放=c·m·(t0-t)

(t0是初温;t是末温)

其中C是与这个过程相关的比热(容).

热量的单位与功、能量的单位相同。在国际单位制中热量的单位为焦耳(简称焦，缩写为J)(为纪念科学家焦耳而立)。历史上曾定义热量单位为卡路里(简称卡，缩写为cal)，只作为能量的辅助单位，1卡=4.184焦。

注意：1千卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦

某一区域在某一时段内吸收的热量与释放、储存的热量所维持的均衡关系。

△T=(t1-t0)

②固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放=mq　气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q=Vq　Q表示热量(J)，q表示热值( J/kg )，m表示固体燃料的质量(kg)，V表示气体燃料的体积(m^3)。

q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)

W=Q放=qm=Q放/m W=Q放=qV=Q放/v (W：总功)(热值与压强有关)

热量的单位：

Q———某种燃料完全燃烧后放出的热量———焦耳 J

m———表示某种燃料的质量———千克 kg

q———表示某种燃料的热值———焦耳每千克 J/kg

考点名称：能量转化效率

能量转换效率：

使用能源的过程实际上就是能量转移或转化的过程，能源在一定条件下可以转换成人们所需要的各种形式的能量，例如，煤燃烧后放出热量，可以用来烧水、做饭、取暖;也可以用来生产蒸汽，推动蒸汽机转换为机械能，或者推动汽轮发电机转变为电能。电能又可以通过电动机、电灯或其它用电器转换为机械能、光能或内能等。一般情况下，能源不可能全部转化为人们需要得到的能量，所谓能量转换效率就是人们需要得到的能量(即有用能量)与当初消耗总能量的比值，计算公式为效率=输出有用能量/输入的总能量。

能量转换效率计算公式：

能量转换效率的作用及意义

自然系统中存在的能量形式主要为：热能、机械、电能、内能、光能、化学能、声能、电磁能、原子能、生物能等，它们主要是通过一些设备进行从热能到机悈能的转变。

生态系统中能量在食物链的各个营养级之间，不断地流动和转化过程中，某一营养级的生物摄取的能量或同化量，占前一营养级生物换算或能量的生物量百分率。1942年由林德曼提出，他认为从一个营养级到另一个营养级的能量转换率为10%，则生产效率顺营养级逐级递减，即每通过一个营养级，能量减少90%。如果这个数值比例失调，就意味着生态系统中生物之间的数量平衡遭到破坏，也就是说能量转换的效率对于生态的作用也不容忽视。

考点名称：安全用电

安全用电的原则：
1、不接触高于36伏特的低压带电体，不靠近高压带电体。
2、警惕不应该带电的物体带了电和本来应该绝缘的物体导了电。
3、必须是有关部门核准的电工，才有检查维修用电线路的资格。排除一般的电路故障，如更换保险丝等，必须由有电学知识和一定操作经验的人进行。