《2026年通城学典课时作业本九年级物理下册苏科版江苏专版》

1. 电热水器的效率是指水吸收的热量与电热水器消耗电能的比值，公式是$\eta =$$\frac{Q}{W}×100\%$。
2. 如图甲、乙所示为两种变挡电加热电路。


(1)图甲中，当开关$S_1$闭合、$S_2$断开时是低温挡；当开关$S_1、S_2$都闭合时是高温挡。
(2)图乙中，当开关$S_1$闭合、$S_2$断开时是低温挡；当开关$S_1、S_2$都闭合时是高温挡。

答案： 1.水吸收的热量 $\frac{Q}{W}×100\%$ 2.
(1)$S_1$闭合、$S_2$断开 $S_1、S_2$都闭合
(2)$S_1$闭合、$S_2$断开 $S_1、S_2$都闭合

1. (2024·遂宁)某电热水壶的额定电压为 220 V，额定加热功率为 1000 W，电热丝$R$在电路中的位置如图所示。[$c_{水}=4.2×10^{3}\ J/(kg·^{\circ}C)$]
(1)正常工作时，求电热丝$R$的电阻。
(2)用该电热水壶把质量为 1 kg 的水从 20$^{\circ}C$加热至 100$^{\circ}C$，求水吸收的热量。
(3)在第(2)问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量 80％被水吸收，则该过程需多少秒?

答案：
(1)电热丝的电阻$R=\frac{U^2}{P}=\frac{(220V)^2}{1000W}=48.4\Omega$
(2)水吸收的热量$Q_{吸}=c_{水}m(t - t_0)=4.2×10^3J/(kg·^{\circ}C)×1kg×(100^{\circ}C - 20^{\circ}C)=3.36×10^5J$
(3)由$\eta=\frac{Q_{吸}}{W}×100\%$可知,电热水壶消耗的电能$W=\frac{Q_{吸}}{\eta}=\frac{3.36×10^5J}{80\%}=4.2×10^5J$,根据$P=\frac{W}{t}$可得,电热水壶需要的加热时间$t'=\frac{W}{P}=\frac{4.2×10^5J}{1000W}=420s$

2. 如表所示为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，$R_{1}$和$R_{2}$均为电热丝。求：

(1)电烤箱在高温挡正常工作 10 min 所消耗的电能。
(2)电路中$R_{1}$的阻值。
(3)电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和$R_{1}$的功率。

答案：
(1)当只闭合$S_1$时,$R_1、R_2$串联,为低温挡,当闭合$S_1、S_2$时,是$R_1$的简单电路,为高温挡。电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能$W = P_{高}t = 1100W×10×60s = 6.6×10^5J$
(2)电烤箱在高温挡正常工作时电路中的电流$I_1=\frac{P_{高}}{U}=\frac{1100W}{220V}=5A$,电路中$R_1$的阻值$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{220V}{5A}=44\Omega$
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流$I=\frac{P_{低}}{U}=\frac{440W}{220V}=2A$,$R_1$的功率$P_1 = I^2R_1=(2A)^2×44\Omega=176W$