2017年-2018九年级物理计算题(50道)

2017年-2018九年级物理计算题（50道）

一、计算题

1、实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的．图中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=1mA的电流表，其电阻Rg=100Ω，图为某同学改装后的电流表电路图，R1、R2为定值电阻．若使用a和b两个接线柱时，电表的量程为3mA；若使用a和c两个个接线柱时，电表的量程为100mA，求R1 ， R2的阻值．

【答案】解：①由图可知，若使用a和b连个接线柱时，R1、R2串联，串联以后再与灵敏电流表G并联， 所以根据并联电路的电压特点可知：UG=U串 ， 根据I=

和并联电路的电流特点可得：IgRg=（I﹣Ig）（R1+R2）

即：0.001A×100Ω=（0.003A﹣0.001A）×（R1+R2）…①

②若使用a和c连个接线柱时，灵敏电流表G和R2串联以后再和R1并联， 根据串联电路的电压特点可知：UG′+U2=U1 ， 根据I=

可得：Ig（Rg+R2）=I1R1=（I′﹣Ig）R1 ，

即：0.001A×（100Ω+R2）=（0.1A﹣0.001A）×R1…② 联立①②两式可得：R1=15Ω，R2=35Ω．

答：R1 ， R2的阻值分别为15Ω、35Ω． 【考点】欧姆定律的应用

【解析】【分析】①若使用a和c两个接线柱时，灵敏电流表G和R2串联以后再和R1并联，根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律即可求出电阻R1、R2之间的表达式；

②若使用a和b连个接线柱时，R1、R2串联，串联以后再与灵敏电流表G并联，根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律即可求出R1、R2电阻的表达式；联立方程即可求出R1、R2的值．

2、完全燃烧l kg原油释放出的热量，可以使常温下220kg的水温度上升20℃﹝原油的热值为4.4×107 J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）﹞。 求：（1）水吸收的热量 （2）水吸热的效率 【答案】解：（1）水吸收的热量

Q吸＝C水m水△t=4.2×103 J/（kg•℃）×220kg×20 ℃=1.848×107 J （2）原油放出的热量

Q放＝m油q油＝4.4×107 J/kg×1 kg ＝4.4×107 J 水吸热的效率

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【考点】热量的计算

【解析】【分析】本题考查了热量的计算，属于基本内容，比较简单，只要知道Q吸=cm（t-t0）和Q放=mq即可求解。

3、育才中学科技小组设计了一个可以测量电阻值的多量程欧姆表，如图中所示为其中两个量程的测试电路，G为灵敏电流表，其内阻Ro=100Ω、电流灵敏度（即指针在满刻度时流过灵敏电流表的电流）U=100μA，R为可调电阻，阻值变化范围为0～5kΩ，Rl和R2为定值电阻，R1=15Ω，R2=ll kΩ，E为1.5V干电池，S为量程选择开关．测量时把待测电阻两端分别与A、B两端相接．为了能从灵敏电流表上直接读

出待测电阻的阻值，需在表盘上重新标注示数．请回答：

(1)在指针满偏处，盘面应标注的示数是多少？

(2)当A、B间断开时，指针所指的位置处，盘面应标注的示数是多少？

(3)开关分别置于1和2位置时，在表盘正中间位置处应标注的示数各是多少？请简要说明理由． (4)该欧姆表表盘上的刻度是否均匀？请从电路原理上说明理由．

【答案】（1）A、B两端直接连接在一起时（RAB=0），调节滑动电阻器使灵敏电流表指针满偏，则指针所指处盘面上应标注的示数为0

（2）当A、B断开时，电阻应为无穷大，这时指针所指位置的示数应标∞ （3）开关置于2，且将A、B短接时表针满偏， 此时表盘内的总电阻R总=

=

=15kΩ，

若在A、B间接一电阻Rx ， 且刚好使表针指在表盘中间位置，这时电路中的电流为满偏时的一半， 因为指针指在表盘中间位置时，电流表中的电流是指针满偏时的一半， 所以由欧姆定律I=

可知，当U不变时，电流减半时，电路中的总电阻应是满偏时电阻的2倍，

即Rx=R总=15kΩ，所以该挡位表盘中间示数应为15kΩ． 开关置于1，且将A、B短接时表针满偏时，

因R2的阻值远远大于R1的阻值，所以可认为此时电路中总电阻为15Ω，

同理若在A、B间接一电阻Rx ， 且刚好使表针在表盘中间位置，这时电路中的电流为满偏时的一半， 电路中的总电阻为满偏时的2倍，即Rx=15Ω，所以该挡位表盘中间示数应为15Ω （4）欧姆表表盘上的刻度是不均匀的．

理由：用R表示A、B短接时电路中总电阻，测量电阻Rx时，电路中电流I= 比，所以欧姆表表盘上的刻度是不均匀的． 【考点】欧姆定律的应用

【解析】【分析】（1）A、B两端直接连接在一起时（RAB=0），调节滑动电阻器使灵敏电流表指针满偏，则指针所指处盘面上应标注的示数为0．（2）当A、B断开时，电阻应为无穷大，这时指针所指位置的示

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，可见I与Rx不成正

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数应标∞．（3）开关置于2，且将A、B短接时表针满偏， 此时表盘内的总电阻R总=

=15kΩ，

=

若在A、B间接一电阻Rx ， 且刚好使表针指在表盘中间位置，这时电路中的电流为满偏时的一半， 因为指针指在表盘中间位置时，电流表中的电流是指针满偏时的一半， 所以由欧姆定律I=

可知，当U不变时，电流减半时，电路中的总电阻应是满偏时电阻的2倍，

即Rx=R总=15kΩ，所以该挡位表盘中间示数应为15kΩ． 开关置于1，且将A、B短接时表针满偏时，

因R2的阻值远远大于R1的阻值，所以可认为此时电路中总电阻为15Ω，

同理若在A、B间接一电阻Rx ， 且刚好使表针在表盘中间位置，这时电路中的电流为满偏时的一半， 电路中的总电阻为满偏时的2倍，即Rx=15Ω，所以该挡位表盘中间示数应为15Ω．（4）欧姆表表盘上的刻度是不均匀的．

理由：用R表示A、B短接时电路中总电阻，测量电阻Rx时，电路中电流I= 比，所以欧姆表表盘上的刻度是不均匀的．

4、小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题： (1)水箱中水的质量；

(2)水吸收的热量【c水=4.2×103J/（kg•℃）】；

(3)如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，求至少需要燃烧多少煤气？（煤气的热值为q=4.2×107J/kg） 【答案】（1）解：水的体积： V=200L=200×10﹣3m3 ， 水的质量：

m=ρV=1×103kg/m3×200×10﹣3m3=200kg， 答：水箱中水的质量为200kg； （2）解：水吸收的热量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（45℃﹣20℃）=2.1×107J； 答：水吸收的热量为2.1×107J； （3）解：由题知Q吸=Q放×40% 而Q放=m′q， ∴Q吸=m′q×40% ∴m′=

=

=1.25kg．

，可见I与Rx不成正

答：至少需要燃烧1.25kg煤气． 【考点】热机的效率

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【解析】【分析】（1）知道水的体积（水箱的容积），利用密度公式求水的质量；（2）又知道水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式Q吸=cm△t求解；（3）先根据Q吸=Q放×40%求出完全燃烧煤气放出的热量，而Q放=qm，可得Q吸=m′q×40%，据此求出煤气的质量．

5、如图所示电路中，电源电压为6V，R1=4Ω，闭合开关S后，电压表示数为2V，则

① 电流表的示数为多少？ ②电阻R2的阻值多少？

【答案】解：由电路图可知，R1 与R2 串联，电压表测R1 两端的电压，电流表测电路中的电流． ∵串联电路中各处的电流相等，∴由欧姆定律可得，电流表的示数：I=U1/R1=2V/4Ω=0.5A， ∵串联电路中总电压等于各分电压之和， ∴电阻R2 两端的电压：U2 =U-U1 =6V-2V=4V，

则电阻R2 的阻值：R2 =U2/I=4V/0.5A=8Ω。

【考点】串联电路的电流规律，串联电路的电压规律，欧姆定律的应用

【解析】【解答】由电路图可知，R1 与R2 串联，电压表测R1 两端的电压，电流表测电路中的电流． ∵串联电路中各处的电流相等，∴由欧姆定律可得，电流表的示数：I=U1/R1=2V/4Ω=0.5A， ∵串联电路中总电压等于各分电压之和， ∴电阻R2 两端的电压：U2 =U-U1 =6V-2V=4V， 则电阻R2 的阻值：R2 =U2/I=4V/0.5A=8Ω。

【分析】欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律 6、如图所示的电路，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器R1标有“50Ω 2A ”字样

（1）将滑片P移到最右端，闭合S1 ， 断开S2 ， 求电流表的示数I1； （2）保持滑片P在最右端，闭合S1、S2， 电流表示数I=5I1， 求R2的阻值；

（3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2， 电流表示数为0.68A，求此时滑动变阻器接入电路的阻值。 【答案】【答案】（1）解：闭合S1 ，断开S2 ，将滑片P移到最右端，电路为R1 最大阻值的简单电路，电流表测电路中的电流，电流表的示数：I=U/R=6V/50Ω=0.12A； 答: 电流表的示数I1为0.12A；

（2）解：闭合S1 、S2 ，保持滑片P在最右端，R2 与R1 的最大阻值并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1 的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且I=5I1 =5×0.12A=0.6A，所以，过R2 的电流：I2 =I-I1 =0.6A-0.12A=0.48A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R2 =UI2=6V0.48A=12.5Ω；

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答: 闭合S1 、S2 ， 电流表示数I=5I1 ， R2的阻值为12.5Ω；

（3）解：闭合S1 、S2 ，保持滑片P在最右端，R2 与R1 的最大阻值并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1 的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且I=5I1 =5×0.12A=0.6A，所以，过R2 的电流：I2 =I-I1 =0.6A-0.12A=0.48A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R2 =UI2=6V0.48A=12.5Ω；

答: 闭合S1、S2 ， 电流表示数I=5I1 ， R2的阻值为12.5Ω； 【考点】电流的大小，电阻

【解析】【分析】（1）将滑片P移到最右端，闭合S1 ， 断开S2时，电路为R1最大阻值的简单电路，电流表测通过R1的电流，根据欧姆定律求出电流表的示数I1；（2）保持滑片P在最右端，闭合S1、S2时，R1的最大阻值和R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路中的电流特点求出两支路的电流之比，进一步求出通过R2的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出R2的阻值．

7、天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为C=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3 ． 求： (1)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放 ． (2)水吸收的热量Q吸 ． (3)燃气灶的效率η．

【答案】（1）解：天然气完全燃烧放出的热量： Q放=Vq=0.5m3×7.0×107J/m3=3.5×107J．

答：0.5m3天然气完全燃烧放出的热量是3.5×107J；

（2）解：水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（70℃﹣20℃）=2.1×107J． 答：水吸收的热量是2.1×107J； （3）解：燃气灶的效率：η=

×100%=

×100%=60%．

答：燃气灶的效率是60%． 【考点】热量的计算

【解析】【分析】（1）由Q放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量．（2）由公式Q吸=cm（t﹣t0）可求出水吸收的热量．（3）由水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比可算出燃气灶的效率． 8、将2kg的水从20℃加热到70℃，需要吸收多少热量？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]． 【答案】4.2×105J 【考点】热量的计算 【解析】【分析】水吸收的热量： Q吸=cm△t

=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃﹣20℃） =4.2×105J．

答：需要吸收4.2×105J的热量．

9、把R1和R2串联后接在电压是5V的电源上，通过R1的电流强度是0.2A，R2两端的电压是4V，求R1和R2各等于多少？

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【答案】解:∵R1和R2是串联的 ∴I1=I2=0.2A ∴R2=

=20Ω

又∵U1=U总﹣U2=5﹣4=1V ∴R1=

=5Ω

答：R1为5Ω，R2为20Ω．

【考点】欧姆定律的变形公式，欧姆定律的应用 【解析】【解答】∵R1和R2是串联的 ∴I1=I2=0.2A ∴R2=

=20Ω

又∵U1=U总﹣U2=5﹣4=1V ∴R1=

=5Ω

答：R1为5Ω，R2为20Ω．

【分析】根据串联电路上，电流处处相等的特性，利用公式R=

求解．

10、发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质．若某台以93号汽油为燃料的汽车，其发动机的相关数据如下表所示．表中空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比． 1min内完成的工作循环数 2400个 汽缸内汽油和空气混合气体的密度 1.3kg/m3 汽缸的工作容积 发动机最大功率 1.8L 汽油的热值 4.6×107J/kg 12：1 82.8kW 空燃比 (1)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程的顺序________（对甲、乙、丙、丁重新排序），其中内能转化为机械能的冲程是图________．

(2)汽车以120km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，此时汽车1min内做的有用功是多少？ (3)汽车完成一个工作循环时，气缸内汽油和空气混合气体的质量是________kg，气缸内汽油的质量是________kg，燃料完全燃烧放出的热量是多少？

(4)当汽车以120km/h的速度匀速行驶时，发动机的效率是多大？

【答案】（1）解：甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二冲程； 乙中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程； 丙中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程；

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丁中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三冲程； 故一个汽缸正常工作四个冲程的顺序是：乙甲丁丙；

其中做功冲程（即图丁）内燃机给汽车提供动力，此冲程中能量的转化是内能转化为机械能． 答：乙甲丁丙；丁

（2）解：发动机的最大功率P=82.8kW=8.28×104W，时间t=1min=60s， 由得，汽车1min内做的

有用功

W有=Pt=8.28×104W×60s=4.968×106J； 答：汽车1min内做的有用功是4.968×105J；

（3）解：汽缸内汽油和空气混合气体的体积等于汽缸的工作容积， 即V=V容=1.8L=1.8×10﹣3m， 由

得，汽油和空气混合气体的质量：

m=ρV=1.3kg/m3×1.8×10﹣3m3=2.34×10﹣3kg， 因为空燃比是13：1， 所以汽油的质量：m汽油=

m=

×2.34×10﹣3kg=1.8×10﹣4kg，

完成一个工作循环时，汽油燃烧释放的热量： Q放=m汽油q

=1.8×10﹣4kg×4.6×107J/kg =8.28×103J．

答：2.34×10﹣3；1.8×10﹣

4kg；燃料完全燃烧放出的热量是8.28×103J；

（4）解：1min内完成的工作循环数是2400个， 则1min内汽油燃烧释放的热量：

Q放′=2400Q放=2400×8.28×103J=1.9872×107J； 发动机的效率： η=

×100%=

×100%

=25%．

答：发动机的效率是25%． 【考点】热机，有关热机的计算 【解析】【解答】1min内完成的工作循环数是2400个， 则1min内汽油燃烧释放的热量：

Q放′=2400Q放=2400×8.28×103J=1.9872×107J； 发动机的效率： η=

×100%=

×100%

=25%．

答：发动机的效率是25%．

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11、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．（无烟煤的热值是3.4×107J/kg）求：

(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是多少？ (2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ (3)此锅炉的效率是多大？ 【答案】（1）解：水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×200Kg×（100℃﹣25℃）=6.3×107J． 答：锅炉内200Kg的水吸收的热量是6.3×107J；

（2）解：6Kg无烟煤完全燃烧放出的热量：Q放=mq=6kg×3.4×107J/kg=2.04×108J． 答：6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×108J； （3）解：锅炉的效率：η=

=

≈30.9%．

答：此锅炉的效率是30.9%． 【考点】热量的计算

【解析】【分析】（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q吸=cm（t-t0）可求出水吸收的热量；（2）知道无烟煤的质量和热值，根据Q放=mq可求出无烟煤完全燃烧放出的热量；（3）知道水吸收的热量和无烟煤完全燃烧放出的热量，根据

×100%可求出锅炉的效率．

12、某电熨斗在220V电压下工作时，其电热丝的电阻为200Ω．那么，此时通过该熨斗电热丝的电流是多大？

【答案】解：通过该熨斗电热丝的电流： I=

=

=1.1A．

答：通过该熨斗电热丝的电流是1.1A． 【考点】欧姆定律的应用

【解析】【分析】：已知工作电压和电阻，利用欧姆定律可求工作时的电流．

13、电磁炉是新一代智能灶具，它以安全、卫生、高效和节能著称，在一个标准大气压下，一只1500W的电磁炉正常工作时，将1kg 20℃的水加热到刚沸腾需要4min．c水=4.2×103J/（kg•℃）． (1)此过程中水吸收多少热量？ (2)此过程中电流做功多少J？

(3)在上述给水加热的过程中电磁炉的效率约为多大？ 【答案】（1）解:因为在标准大气压下，水的沸点为100℃， 而c=4.2×103J/（kg•℃），m=1kg，△t=t﹣t0=100℃﹣20℃=80℃， 所以水吸收的热量为：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×80℃=3.36×105J． 答：此过程中水吸收的热量为3.36×105J． （2）解:公式W=Pt

答：此过程中电流做功3.6×105J．

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（3）

答：电磁炉的效率约为93.3% 【考点】电功与热量的综合计算

【解析】【分析】（1）在标准大气压下，水的沸点为100℃，知道水的比热容、质量和温度变化，可利用吸热公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量．（2）知道电磁炉的电功率和工作时间，可利用公式W=Pt计算电流做的功．（3）求出了水吸收的热量（有用能量）和消耗的总能量，利用效率公式求电磁炉的效率． 14、如图所示，已知电源电压保持6V不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，小灯泡L上标有“6V 3W”；当S1、

S2都断开时，电流表示数为0.2A．求：

(1)小灯泡L和定值电阻R2的阻值分别是多大？ (2)S1、S2都闭合时，电流表的示数是多少A？

(3)当开关S1、S2处于什么状态时该电路消耗的电功率最大？最大电功率是多少W？ 【答案】（1）解:由P=

可得，灯泡的电阻： RL=

=

=12Ω；

当S1、S2都断开时，L与R2串联，电流表测电路中的电流， 由I=

可得，电路中的总电阻：R=

=

=30Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，定值电阻R2的阻值： R2=R﹣RL=30Ω﹣12Ω=18Ω；

答：小灯泡L的阻值为12Ω，定值电阻R2的阻值是18Ω； （2）解:当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流， 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， 所以，电路中的总电阻： R′=

=

=

Ω，

干路电流表的示数： I′=

=

=1.1A；

答：S1、S2都闭合时，电流表的示数是1.1A；

（3）解:当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大， 最大值P=UI′=6V×1.1A=6.6W．

答：当S1、S2都闭合时，电路消耗的电功率最大，最大为6.6W． 【考点】电功计算公式的应用

【解析】【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=

求出灯泡的电阻；当S1、S2都断开

时，L与R2串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出定值

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电阻R2的阻值；（2）当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出干路电流；（3）S1、S2都闭合时，L与R1并联，电路中的总电阻最小，根据P=

可知，电路消耗的总功率最大，根据P=UI求出最大值．

15、如图所示电器修理中使用到的电烙铁及其电路图．

（1）已知电烙铁在220V电压下正常工作时的电流是1.33A，电阻R为165Ω，当此电烙铁通电10min时产生的热量是多少？

（2）工作中在不使用电烙铁时，发现若断开电源，电烙铁温度会降得很低，影响再次升温使用，为了使用时升温快一点来节省焊接时间，小明根据家中电饭煲的工作挡位原理对其进行了改进，给电烙铁又设计了一个保温状态．

①请你画出改进后的电路图？

②若保温状态时R的功率为正常工作时的

， 求此时电路中的总电阻？

【答案】解：（1）因为I=1.33A，R=165Ω，t=10min=600s

电烙铁10min产生的热量为：Q=I2Rt=（1.33A）2×165Ω×600s≈1.75×105J；

（2）①根据题意可知，要设计成具有保温功能的电路，在电压不变的情况下，由P=增大，让其功率减小即可，故设计电路如图所示：

可知，电阻需要

②因为保温状态时R的功率为正常工作时的根据串联电路电压特点：故：Rx=4R=4×165Ω=660Ω

则总电阻为Rx+R=660Ω+165Ω=825Ω．

，则P'=P 即 解得：U'=U

答：（1）当此电烙铁通电10min时产生的热量是1.75×105J；

（2）①电路图如上图；②此时电路中的总电阻825Ω．

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【考点】焦耳定律

【解析】【分析】（1）利用Q=I2Rt求出电烙铁10min产生的热量；

（2）①要想处于保温状态，需要降低其电功率，故应串联一个电阻减小电路中的电流，由此设计电路；②利用P=

和题目条件列出等式求解即可．

16、小兵同学想知道一辆小汽车的实际功率是多少，他从驾驶员师傅处了解到，该汽车100km耗油约7kg，从书上查得汽油的热值q=4.6×107J/kg，他又测出在平直公路上，人用644N的水平拉力可使汽车匀速前进（空气阻力不计）求：

（1）该小汽车行驶100km，消耗的总能量是多少？ （2）该小汽车匀速行驶100km，做的有用功是多少？ （3）该小汽车的效率是多少？

【答案】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量： Q=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J； （2）做的有用功：

W=Fs=644N×100×103m=6.44×107J； （3）小汽车的效率： η=答：

（1）该小汽车行驶100km，消耗的总能量是3.22×108J； （2）该小汽车匀速行驶100km，做的有用功是6.44×107J； （3）该小汽车的效率是20%． 【考点】热量的计算

【解析】【分析】（1）利用燃料完全燃烧放热公式Q=mq求汽油燃烧所释放的能量，即消耗的总能量； （2）利用公式W=Fs求汽车的有用功； （3）利用公式η=

求小汽车的效率．

×100%=

×100%=20%．

17、CFXR型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝，当开关S接高温烧煮挡时，电路的功率为1100W，当开关S接焖饭、保温挡时，电路的总功率为22W．

（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与哪个触点连接？ （2）电热丝R0的阻值多大？

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（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为多少？

【答案】解：（1）由于两端电压一定，由P=UI=U饭煲在高温烧煮．

（2）由题意高温烧煮时功率为1100W得：P0=UI=（3）由焖饭时电路总功率为22W，得P1=UI1则：I1=

=知，R小时功率大．因此，S应接2触点时，电

即R0=

=0.1A

；

焖饭10min电热丝R0产生的热量：Q=I12R0t=（0.1A）2×44Ω×10×60s=264J． 答：（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与触点2连接． （2）电热丝R0的阻值为44Ω．

（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流为0.1A；焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为264J．

【考点】电功率的计算

【解析】【分析】（1）电饭煲在高温烧煮挡时，电路电阻最小，开关S与触点2连接时，电阻R被短路，电路电阻最小，功率最大．

（2）电热丝R0的阻值可用电源电压的平方除以高温烧煮挡的电功率来计算．

（3）电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流可用电压除以总电阻来计算，焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量可用焦耳定律来计算．

18、完全燃烧2.1kg酒精（热值q=3×107J/kg）放出多少热量？若这些热量有50%被100kg的水吸收，可使10℃的水的温度升高到多少℃？如果这些水刚好装满30cm高的容器，求距容器底10cm处的压强．（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃））．

【答案】解：（1）完全燃烧2.1kg酒精放出的热量： Q放=qm酒精=3×107J/kg×2.1kg=6.3×107J； （2）∵50%Q吸=cm△t=Q放 ， ∴水温度升高值： △t=

可使10℃的水的温度升高到10℃+75℃=85℃．

（3）距容器底10cm处的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa． 答：完全燃烧2.1kg酒精放出6.3×107J热量；

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=75℃．

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若这些热量有50%被100kg的水吸收，可使10℃的水的温度升高到85℃； 距容器底10cm处的压强为2000Pa． 【考点】插座的构造与工作方式

【解析】【分析】根据燃料完全燃烧放量公式Q放=mq计算煤油完全燃烧所放出的热量，再由Q放=Q吸=cm△t，得到△t=

后计算水升高的温度．

利用p=ρgh可求得容器底10cm处的压强．

19、小明家电热水器的简化电路图如图所示，S1是手动开关，置于热水器水箱外部；S2是温控开关，置于热水器水箱内部．当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开；R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝．使用时，手动闭合开关S1 ， 电热水器开始工作．电热水器部分参数如表所示： 额定电压 220V 频率 50Hz 保温功率 220W 加热功率 1980W 水箱容量 50L 设定温度 40℃ （1）电热丝R1的阻值是多少？

（2）加热时流过电热丝R2的电流是多少？

（3）假设将初温20℃的一满箱水加热至设定温度用了50min，则电热水器的效率是多少？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3]．

【答案】解：（1）当只有S1闭合时，R1单独工作，用电器处于保温状态， 由P=

可得：R1=

=220Ω；

（2）当两开关都处于闭合状态时，两电阻并联，处于加热状态， R2的功率为P2=P﹣P1=1980W﹣220W=1760W， 由P=UI可得电热丝R2的电流是： I2=（3）由ρ=

=8A； 得：

m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10﹣3 m3=50kg， 水吸收的热量为：

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Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（40℃﹣20℃）=4.2×106J 由P=

可得消耗的电能为：

W=Pt=1980W×50×60s=5.94×106J 热水器的效率为： η=

×100%=

×100%≈70.7%．

答：（1）电热丝R1的阻值是220Ω； （2）加热时流过电热丝R2的电流是8A；

（3）假设将初温20℃的一满箱水加热至设定温度用了50min，则电热水器的效率是70.7%． 【考点】热量的计算，电功率的计算，电功与热量的综合计算 【解析】【分析】（1）当开关S1闭合时，热水器处于保温状态，利用P=

求出电热丝的电阻；

（2）当两开关都闭合时，两电阻并联处于加热状态，结合保温状态下的功率，求出R2在加热状态时的功率，利用P=UI求出通过的电流；

（3）先利用密度公式求出水的质量，再利用吸热公式求出水吸收的热量；对比消耗的电能求出效率． 20、（2016•厦门）某段输电线由铝绞线组成，为避免冰雪天时因附着冰块变粗变重，造成断线危险，附着在线上的冰重与铝绞线重之比达到8：3时，就必须进行除冰作业．已知该铝绞线的直径D0=9mm，ρ铝=2.7×103kg/m3 ， ρ冰=0.9×103kg/m3 ， 每公里铝绞线的电阻R=0.56Ω．铝绞线变粗前后横截面均看作

圆，如图所示．

①求需要除冰时冰冻变粗铝绞线的直径D．

②有一种除冰方法叫“短路熔冰”．即短时间内输电线不经用电器直接通电，利用导线本身发热熔冰．若短路熔冰时通过铝绞线的电流是600A，每千克冰熔化吸热3.36×105J，熔冰效率为80%，则每公里铝绞线每秒钟可熔冰多少千克？ 【答案】①已知体积V=SL，面积S= G铝=m铝g=ρ铝V铝g=ρ铝 G冰=m冰g=ρ冰Vg=ρ冰

Lg， （D2﹣

）Lg，

=

，

D2 ，

已知附着在线上的冰重与铝绞线重之比达到8：3，即

则 = = = ，

解得D=27mm．

②Q=I2Rt=（600A）2×0.56Ω×1s=2016J，

短路熔冰时每公里铝绞线每秒钟产生的电热Q电=80%Q=80%×2016J=1612.8J，

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已知每千克冰熔化吸热3.36×105J，则可熔冰的质量m= =0.48kg．

答：①需要除冰时冰冻变粗铝绞线的直径D为27mm．②每公里铝绞线每秒钟可熔冰0.48千克． 【考点】密度公式的应用，重力的计算，焦耳定律的计算公式及其应用

【解析】【分析】（1）已知体积V=SL，面积S=πr2 ， 根据G=mg分别求得铝和冰的重力，然后根据关附着在线上的冰重与铝绞线重之比达到8：3，列出等式，可求粗铝绞线的直径D．（2）根据Q=I2Rt可求得短路熔冰时产生的热量，已知熔冰效率为80%，可求电热，然后利用每千克冰熔化吸热3.36×105J，可求熔冰质量．此题是一道综合题，考查了密度公式，重力、焦耳定律的计算公式及其应用，体现学生的综合分析能力．

21、（2016•福建）如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电流表使用0～0.6A的量程，滑动变阻器R′上标有“20Ω 1A”的字样，纯电阻元件R的阻值为8Ω。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表的示数为0.4A时，求：

①元件R两端的电压； ②电路消耗的总功率；

③元件R的内部是由两个定值电阻R1、R2连接组成的，其中R1=40Ω，则通过R2的电流是多少？ ④为了保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的阻值变化范围是多大？ 【答案】解：①由图知，R与R′串联，电流表测电路中电流， 串联电路中电流处处相等，所以I=IR=0.4A， 由I=

可得，R两端的电压：

UR=IRR=0.4A×8Ω=3.2V；

②电路消耗的总功率：P=UI=6V×0.4A=2.4W；

③由题知，元件R=8Ω，元件R的内部是由两个定值电阻R1、R2连接组成， 且R＜R1 ， 根据串联和并联电路中电阻的特点可知，R1与R2是并联的， 所以UR=U1=U2=3.2V， 由并联电路电流特点和I= I2=IR﹣I1=IR﹣

=0.4A﹣

可得： =0.32A，

④由题知，变阻器允许通过最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A， 所以电路允许通过的最大电流I大=0.6A， 电路总电阻的最小值为： R总小=

=

=10Ω，

滑动变阻器允许接入电路的最小阻值：R滑小=R总小﹣R=10Ω﹣8Ω=2Ω，

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当滑动变阻器接入电路的阻值最大为20Ω时，电流最小，各元件是安全的， 因此滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是2Ω～20Ω。 答：①元件R两端的电压为3.2V； ②电路消耗的总功率为2.4W； ③通过R2的电流是0.32A；

④为了保证电路安全，滑动变阻器允许连人电路的阻值变化范围是2Ω～20Ω。 【考点】欧姆定律的应用，电功率的计算

【解析】【分析】（1）由图知，R与R′串联，电流表测电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律计算R两端的电压；（2）由P=UI计算电路消耗的总功率；（3）根据并联电路的电阻特点确定两电阻R1、R2连接方式，根据电路特点和欧姆定律计算通过R2的电流；（4）根据变阻器和电流表规格判断电路的最大电流，由此计算变阻器连入的最小阻值，从而得到其变化范围。本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律的应用以及电功率的计算．解题的关键是知道串联时电路的最大电流取各元件允许通过的最大电流的最小值。

22、（2016•西宁）如图甲所示，电源电压U=10V，R1为定值电阻，阻值为20Ω，R为滑动变阻器，R的最大阻值为50Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样，小灯泡的U﹣I关系如图乙所示．求：

①小灯泡正常工作时通过灯丝的电流．

②S闭合，S1、S2都断开时，调节滑动变阻器滑片使小灯泡两端的电压为4V时，滑动变阻器接入电路的阻值．

③S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小，这个最小功率是多少？

【答案】①由P=UI可得，小灯泡正常工作时通过灯丝的电流： IL=

=

=0.5A；

②S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，

因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，滑动变阻器两端的电压： U滑=U﹣UL′=10V﹣4V=6V， 因串联电路中各处的电流相等，

所以，由图象可知，电路中的电流I=IL′=0.4A， 由I= R滑=

可得，滑动变阻器接入电路中的电阻： =

=15Ω；

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③S、S1、S2都闭合时，R1与滑动变阻器并联，电流表测干路电流， 当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小， 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， 所以，电路中的总电阻： R总=

=

=

Ω，

电路的最小功率： P小=

=

=7W．

答：①小灯泡正常工作时通过灯丝的电流为0.5A；②滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω；③S、S1、S2

都闭合时，调节滑动变阻器滑片到b端时，整个电路消耗的总功率最小，最小功率是7W． 【考点】欧姆定律的应用，电功率与电压、电流的关系，电功率的计算

①灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出通过灯丝的电流；②S闭合，【解析】【分析】S1、S2都断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据图象读出通过灯泡的电流即为电路中的电流，利用欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻；③S、S1、S2都闭合时，R1与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路消耗的总功率最小，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用P=

求出电路的最小功率．

本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的连接方式是解题的基础和关键．

23、（2016•黔西南州）已知焦炭的热值为q=3.0×107J/kg，0.14kg的焦炭完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的25%被温度为25℃的水吸收，则能使多少质量的水温度升高到75℃？c水=4.2×103J/（kg•℃） 【答案】①完全燃烧0.14kg的焦炭放出的热量： Q放=

=0.14kg×3.0×107J/kg=4.2×106J；

②由题意可知，Q吸=25%×Q放=25%×4.2×106J=1.05×106J， 由

得水的质量：

m水=

= =5kg。

答：0.14kg的焦炭完全燃烧放出的热量是4.2×106J；若这些热量的25%被温度为25℃的水吸收，则能使5kg的水温度升高到75℃。 【考点】热量的计算，燃料的热值 【解析】【分析】（1）已知焦炭的质量和热值，根据Q=由题意可知，Q吸=25%×Q放 ， 知道水的初温和末温，利用

求0.14kg的焦炭完全燃烧放出的热量；（2）

求出可加热水的质量。

本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式、吸热公式和效率公式的掌握和运用，计算时要注意升高到（末温t）和升高（温度的变化量△t）的区别，关键是公式及变形公式的灵活运用，难度不大。

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24、小明家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，加满水后，经过四小时阳光的照射水温由原来的20℃升高到40℃．问：在这四小时内水吸收了多少热量？若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值为3×107J/kg）

【答案】解：①太阳能热水器中的水质量：m=ρv=1×103kg/m3×0.5m3=500kg， 水吸收的热量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×500kg×（40℃﹣20℃）=4.2×107J； ②由题知，Q吸=Q放×20%=m′q×20%=4.2×107J， 需要焦炭的质量： m′=

=7kg．

答：①太阳能热水器中的水吸收了4.2×107J的热量；②若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供．则需要燃烧7kg焦炭． 【考点】热量的计算，燃料的热值

【解析】【分析】（1）知道水的体积，利用密度公式求水的质量，又知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，即Q吸=Q放×20%，再利用Q放=mq求需要完全燃烧多少焦炭．

25、图甲是家用电器中常用到一种电位器，通过机械式旋钮调节阻值的大小．小亮利用这种电位器自制了一个可调亮度的手电筒，其电路图如图乙所示．电源两端两端电压U为6V且保持不变，小灯泡电阻R1 为10Ω（不考虑温度对灯丝电阻的影响）．开关S闭合后，当电位器R2接入电路的电阻为20Ω时，R2两端电压为4V，求电阻R1消耗的电功率．

【答案】解：

由乙图知，灯泡R1与电位器R2串联， 由串联电路的电流特点和欧姆定律可得： I=I1=I2=

=

=0.2A，

由串联电路的电压特点可得灯泡两端电压： U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V， 所以电阻R1 消耗的电功率： P1=U1I1=2V×0.2A=0.4W．

答：电阻R1 消耗的电功率是0.4W 【考点】电功率的计算

【解析】【分析】由图灯泡与电位器串联，由串联电路特点计算电路中电流和灯泡两端电压，由P=UI计算电功率．

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26、一个质量为250g的钢刀，加热到56 0℃，然后在空气中自然冷却，室温为20℃，这把钢刀在冷却过程中放出多少热量若把这些热量给30℃0．5kg的水加热，水温可以上升多少度?升高到多少度?（c钢=0．46×103J／(kg·℃）

【答案】钢刀放出62．1×103J的热量，水温升高30℃；升高到60℃。 【考点】热量的计算

℃)×0．25kg×(560-20)℃＝62．1×103J 【解析】【解答】Q放=c钢m铜Δt钢=0．46×103J／(kg·钢刀放出的热全部被水吸收 Q吸=c水m水Δt水 Δt水= Δt水=t-t0

t=Δt水+t0=30℃+30℃＝60℃

【分析】在公式Q吸=cm(t－t0)中，如果已知其中的任意四个物理量，就可以利用方程求出另外的一个，也可以将原公式进行变形，导出一个变型公式，即可求出。

27、熔化热是单位质量的晶体在熔化时变为同温度的液态物质所需吸收的热量．已知冰的熔化热是3.36×106J/kg，熔点为0℃．冰的比热容是2.1×103J/（kg•℃），质量为1kg温度为﹣1℃的冰要吸收多少热量才能完全熔化成0℃的水？ 【答案】解：

冰从﹣1℃升高到0℃吸收的热量：

Q吸1=c冰m△t=2.1×103J/（kg•℃）×1kg×[0℃﹣（﹣1℃）]=2.1×103J； 0℃的冰全熔化为0℃的水吸收的热量： Q吸2=3.36×106J/kg×1kg=3.36×106J， 总共吸收的热量：

Q吸=Q吸1+Q吸2=2.1×103J+3.36×106J=3.3621×106J．

答：质量为1kg温度为﹣1℃的冰要吸收3.3621×106J的热量才能完全熔化成0℃的水． 【考点】热量的计算

【解析】【分析】先利用Q吸=cm△t求出冰从﹣1℃升高到0℃吸收的热量，再求出0℃的冰全熔化为0℃的水吸收的热量，二者相加可得答案．

28、冬天室内温度为5℃，刘珍同学将90℃的1千克热水灌入暖水袋中，经过6小时，水温降到了40℃．求：热水放出的热量．[水的比热容是4.2×103焦/（千克•℃）]． 【答案】解： Q放=cm（t0﹣t）

=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（90℃﹣40℃） =2.1×105J．

答：热水放出的热量为2.1×105J． 【考点】热量的计算

【解析】【分析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用放热公式Q放=cm（t0﹣t）求出水放出的热量．

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29、小刚在一次实验中连接了一个如图所示的电路，闭合开关后表A1、A2的读数分别为0.5A、0.8A．试求通过两个灯的电流分别是多少？

【答案】解：据图可知，该电路是一个并联电路，即电流表A1测得灯L1的电流：I1=0.5A；电流表A2测得总电流：I=0.8A；L1、L2并联，由并联电路电流的规律得： L2中的电流：I2=I﹣I1=0.8A﹣0.5A=0.3A；

答：两个灯的电流分别是0.5A、0.3A． 【考点】并联电路的电流规律

【解析】【分析】根据并联电路中电流规律进行分析，即先判断出各电流表所测的电流，然后根据总电流等于各支路电流之和进行计算．

30、一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中的平均功率是9.2kW，该汽油机每分钟需燃烧汽油50g，问该汽油机的效率是多大？（汽油的燃烧值是4.6×107J/kg） 【答案】解：每分钟汽油机做的功： W=Pt=9.2×103W×60s=5.52×105J， 完全燃烧汽油50克汽油释放的热量： Q放=mq=50×10﹣3kg×4.6×107J/kg=2.3×106J， 汽油机的效率： η=

×100%=

×100%=24%．

答：该汽油机的效率是24%． 【考点】有关热机的计算

【解析】【分析】知道汽油机的平均功率，根据W=Pt求出1min所在的有用功，根据Q放=mq求出50g汽油完全燃烧释放的热量，利用η=

×100%求出汽油机的效率．

31、如图所示，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R的阻值变化范围为0～20Ω，当滑片P移到R的最左端时，电流表的示数为0.6A，当滑片P移到R的最右端时电流表和电压表的示数各是多少？

【答案】解：当滑片P移到R的最左端时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流， 由I=

可得，电源的电压：

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U=I1R1=0.6A×10Ω=6V；

当滑片P移到R的最右端时，R1与R的最大阻值串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中电流表的示数： I2=

=

=0.2A，

则电压表的示数： UR=I2R=0.2A×20Ω=4V．

答：当滑片P移到R的最右端时电流表的示数为0.2A，电压表的示数为4V． 【考点】欧姆定律的应用

【解析】【分析】当滑片P移到R的最左端时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当滑片P移到R的最右端时，R1与R的最大阻值串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电流表的示数，再根据欧姆定律求出电压表的示数．

32、小红家电能表的铭牌如图所示，她发现家中的灯泡比平常亮，猜测可能是电压超过了220V，为了证实她的猜测，她做了如下实验：关闭家中其它用电器，只开一盏“220V 100W”的白炽灯，观察到电能表

的转盘在40min内转动121转．

(1)这盏灯的电阻多大？（不计温度对电阻的影响） (2)这盏灯在40min内消耗的电能是多少焦耳？ (3)小红家中的实际电压是多少？ 【答案】（1）解：由P= 故电阻为484Ω

（2）解：40min内消耗的电能 W= 故消耗的电能为2.904×105J （3）解：由W=

t得：U=

=

=242V 故实际电压为242V

=0.0807kw•h=2.904×105J

得： R=

=

=484Ω；

【考点】电功的计算，电能表参数的理解与电能的求法，电功率的计算 【解析】【分析】（1）已知灯泡的电压及功率，由功率公式P=

的变形即可求得灯泡的电阻；（2）

由电能表的标度即可知每度电所需要转过的圈数，则由实际转动圈数可得出实际消耗的电能，因题目中要求单位为焦，故应将度转换成焦耳．（3）已知40min内消耗的电能，由W=

t即可求得电压．

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33、（2014•广西）如图所示，电源电压和小灯泡L电阻不变，小灯泡L标有“6V 6W”字样，滑动变阻器阻值变化范围为0～18Ω．当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，电流表的示数为1.5A．求：

(1)小灯泡L正常发光时的电阻； (2)通电5min电流通过R1产生的热量；

(3)当S1闭合，S2、S3断开，小灯泡功率的变化范围． 【答案】（1）根据P= 阻为6Ω

（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡与R1的并联， 由于灯L正常发光，则电源电压为U=UL额=6V； 此时通过灯泡的电流IL=

=

=1A；

可知：小灯泡的电阻RL=

=

=6Ω 答：小灯泡L正常发光时的电

由并联电路的电流规律可知，通过R1的电流I1=I﹣IL=1.5A﹣1A=0.5A； 通电5min电流通过R1产生的热量：W1=UI1t=6V×0.5A×5×60s=900J 答：通电5min电流通过R1产生的热量为900J

（3）当S1闭合，S2、S3断开时，灯泡与滑动变阻器串联，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡实际功率最大，最大为6W． 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡实际功率最小，

由欧姆定律可得，电路中的最小电流：Imin=

=

=0.25A，

则灯泡的最小实际功率：PLmin=（Imin）2RL=（0.25A）2×6Ω=0.375W， 即小灯泡功率的变化范围为0.375W～6W

答：当S1闭合，S2、S3断开，小灯泡功率的变化范围为0.375W～6W 【考点】欧姆定律的应用，电功率的计算，焦耳定律的计算公式及其应用 【解析】【分析】（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式R=

求出灯泡的电阻；（2）当开

关S1、S2、S3都闭合，灯泡与R1并联，滑动变阻器被短路，小灯泡L正常发光，所以电源电压为6V，已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式P=UI可求正常工作时的电流，电流表测量干路电流，通过R1的电流等于总电流减去通过灯泡的电流，根据公式W=UIt可求通电5min电流通过R1产生的热量．（3）当S1闭合，S2、S3断开，灯泡与滑动变阻器串联，当滑片在最左端时，灯泡正常发光，实际功率为额定功率，当滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为18Ω，根据公式P=UI求出此时电路的电流，再利用公式P=I2R求出此时灯泡的实际功率．从而求出灯泡电功率的变化范围．

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34、（2014•防城港）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”的字样，其电阻不随温度变化，滑动变阻器的最大阻值为18Ω．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器滑片P从b端向a端滑过三分之一时，小灯泡恰好正常发光．保持滑片P的位置不变，闭合S、S1、S2 ， 发现电路消耗的总功率变

化了12W．求：

(1)小灯泡正常工作的电流． (2)小灯泡的电阻． (3)电源电压．

(4)当开关S、S1、S2都闭合时，电路消耗总功率的最小值．

【答案】（1）小灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W， 由P=UI可得，小灯泡正常工作的电流： IL=

=

=0.5A

答：小灯泡正常工作的电流为0.5A （2）由I=

可得，灯泡的电阻： RL=

=

=12Ω

答：小灯泡的电阻为12Ω

（3）当S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器滑片P从b端向a端滑过三分之一时，灯泡与变阻器的 阻串联， 因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光， 所以，电路中的电流I=IL=0.5A，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电源的电压： U=I（RL+

）=0.5A×（12Ω+

×18Ω）=12V

电

答：电源电压为12V

（4）此时电路消耗的总功率： P=UI=12V×0.5A=6W， 保持滑片P的位置不变，闭合S、S1、S2时，R0与变阻器的 因电路消耗的总功率变化了12W，

所以，电路中的总功率：P=12W+6W=18W， 因并联电路中各支路两端的电压相等，

电阻并联，

所以，滑动变阻器消耗的电功率：PR= = =12W，

R0的电功率：P0=P﹣PR=18W﹣12W=6W；

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要使电路消耗的总功率最小，应使滑动变阻器接入电路中的电阻最大， 变阻器消耗的最小功率：PRmin=

=

=8W，

电路中的最小总功率：Pmin=P0+PRmin=6W+8W=14W．

答：当开关S、S1、S2都闭合时，电路消耗总功率的最小值为14W 【考点】欧姆定律的应用，电功率的计算

【解析】【分析】（1）小灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出正常工作时的电流；（2）知道灯泡正常发光中的电压和电流，根据欧姆定律求出小灯泡的电阻；（3）当S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器滑片P从b端向a端滑过三分之一时，灯泡与变阻器的

电阻串联，由灯泡正常发光可知电路

中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；（4）根据P=UI求出此时电路中的总功率，保持滑片P的位置不变，闭合S、S1、S2时，R0与变阻器的 知此时电路中的总功率，根据并联电路的电压特点和P=

电阻并联，根据电路消耗的总功率变化了12W可

求出R消耗的电功率，进一步求出R0的电功

求出变阻器消耗

率；要使电路消耗的总功率最小，应使滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据P= 的最小功率，然后加上R0消耗的电功率即为电路消耗总功率的最小值．

35、天然气是一种热值高、污染小的清洁能源，完全燃烧0.042m3的天然气放出多少J的热量？若这些热量完全被水吸收，能使多少kg的水温度升高50℃？【水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值取q=4×107J/m3】

【答案】解：①完全燃烧0.042m3的天然气放出的热量： Q放=Vq=0.042m3×4×107J/m3=1.68×106J；

②由题意可知，水吸收的热量：Q吸=Q放=1.68×106J； 由Q吸=cm△t可得，加热水的质量： m=

=

=8kg．

答：①这些天然气完全燃烧放出1.68×106J的热量；②这些热量能使8kg的水温度升高50℃． 【考点】热量的计算，燃料的热值

【解析】【分析】（1）根据Q放=Vq求出完全燃烧0.042m3的天然气释放的热量；（2）知道水的比热容和温度的变化量以及吸收的热量，根据Q吸=cm△t求出加热水的质量．

36、（2013•北海）某厂家研制一种以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量为2.5×103 kg，该汽车蓄电池充满电一次，测试时可供汽车以某一速度匀速行驶150km，蓄电池提供给电动机的工作电流为50A，工作电压为300V，汽车受到的阻力为车重的0.04倍．求： (1)汽车在匀速行驶时受到的牵引力．

(2)若汽车动力装置（包含蓄电池、电动机）的效率为75%，则蓄电池充满一次电，使动力装置储蓄的能量为多少焦？

(3)太阳光照射到电池板上的辐射功率为l000W/m2 ， 电池板将太阳能转换为电能的效率为l5%，如果用太阳能电池作为该环保汽车的驱动能源，其它条件不变，求太阳能电池板的最小面积？

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【答案】（1）∵汽车受到的阻力为车重的0.04倍， ∴汽车受到的阻力：f=0.04G=0.04mg=0.04×2.5×103kg×10N/kg=1×103N， ∵匀速度行驶时，汽车受到的牵引力与阻力大小相等， ∴受到的牵引力F=f=1×103N

答：汽车在匀速行驶时受到的牵引力为1×103N

（2）该汽车蓄电池充满电一次，可供汽车行驶距离：s=150km=1.5×105m， 则动力装置对汽车做的功：W有用=Fs=1×103N×1.5×105m=1.5×108J， 由η=

×100%得，动力装置储存的电能：

W总=

=

=2×108J

答：蓄电池充满一次电，使动力装置储蓄的能量为2×108J

（3）汽车行驶时电动机的功率为P1 ， 太阳光辐射到电池板的辐射功率为P2 ， 太阳能电池板的最小面积为S， 则P1=UI=300V×50A=1.5×104W， ∵P2S×15%=P1 ， ∴S=

=

=100m2

答：太阳能电池板的最小面积为100m2

【考点】二力平衡条件的应用，太阳能的其他相关计算

【解析】【分析】（1）根据G=mg和汽车受到的阻力为车重的0.04倍求出汽车受到的阻力，再根据汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力求出牵引力的大小；（2）知道该汽车蓄电池充满电一次可行驶的距离和受到的牵引力，根据W=Fs求出动力装置对汽车做的功，再根据η=

×100%求出动力

装置储存的电能；（3）知道电动机工作电压和工作电流，根据P=UI求出汽车行驶时电动机的功率，根据效率公式求出获得的太阳能，再根据W=PS求出太阳能电池板的最小面积．

37、（2013•贵港）目前，小汽车已进入寻常百姓家．如图1所示为某汽车公司自动测定油箱内油面高度的电路原理图．其中电源电压恒为12V，R0为定值电阻．A为油量表（实际是一只量程为0﹣0.6A的电流表），Rx为压敏电阻（其电阻值随电阻表面受到的液体压强增大而减小）．关于压敏电阻Rx的阻值与所受汽油压强的关系如下表所示（汽油的密度为0.71×103kg/m3 ， g取10N/kg）：

Rx所受汽油的压强值/Pa 0 426 852 1278 在线组卷网www.zujuan.com 自动生成 1 / 34

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Rx对应的电阻值/Ω 90 50 30 10 (1)该汽车油箱是长方体形容器，底面积为0.3m2 ， 油箱内汽油高度达到18cm时，油箱即装满，则油箱装满时汽油的质量是多少？

(2)油箱装满时，油量表的示数如图2所示，求定值电阻R0的值．

(3)当油箱内汽油用完时，油量表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值．

(4)为了测试该汽车的油耗，将汽车油箱装满后，沿高速公路行驶300km的路程，油量表的指针向左逐渐偏转到“E”，如图3所示，问该汽车每行驶100km消耗汽油多少L（1L=1dm3）？ 【答案】（1）已知：S0=0.3m2 h=18cm=0.18m ρ=0.71×103kg/m3 g=10N/kg U=12V I最大=0.6A IE=0.3A s=300km ∵ρ=

∴油箱装满时汽油的质量是m=ρV=ρ•S0h=0.71×103kg/m3×0.3m2×0.18m=38.34kg 答：油箱装满时汽油的质量是38.34kg

（2）油箱对压敏电阻的压强为p=ρgh=0.71×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1278Pa 查表得，压敏电阻的阻值为Rx=10Ω ∵I=

=

=20Ω

∴电路电阻为R=

∴定值电阻的阻值为R0=R﹣Rx=20Ω﹣10Ω=10Ω 答：定值电阻R0的值为10Ω

（3）当油箱内汽油用完时，压敏电阻受到的压强为0，查表得，压敏电阻的阻值为Rx=90Ω ∴电路总电阻为R总=Rx+R0=90Ω+10Ω=100Ω ∵I=

=

=0.12A

∴电流表指针的位置为I=

答：当油箱内汽油用完时，此位置所对应的电流值为0.12A． （4）油量表的指针向左逐渐偏转到“E”，电路电阻为RE= R0=40Ω﹣10Ω=30Ω

查表得，压敏电阻受到的压强为p′=852Pa ∴汽油的深度为h′=

=

=0.12m

=

=40Ω ∴压敏电阻的阻值为Rx=RE﹣

汽油减少的体积为△V=S•（h﹣h′）=0.3m2×（0.18m﹣0.12m）=0.018m3=18L ∴100km耗油体积为V0=

•△V=

×18L=6L．

答：该汽车每行驶100km消耗汽油6L

【考点】密度公式的应用，电流表的读数方法，欧姆定律的应用

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【解析】【分析】①已知油箱底面积和汽油高度，可以得到汽油的体积；已知汽油密度和体积，利用公式m=ρV得到汽油的质量；②已知汽油密度和深度，利用公式p=ρgh得到油箱对Rx的压强；由压敏电阻Rx的阻值与所受汽油压强的关系表可以得到此时Rx的阻值；由指针位置知，此时电路电流最大，已知电源电压和电路电流，可以得到电路电阻；已知电路电阻和Rx的阻值，两者之差就是定值电阻R0的阻值；③当油箱内汽油用完时，压敏电阻受到的压强为0，根据关系表可以得到此时压敏电阻的阻值；已知压敏电阻和定值电阻的阻值，可以得到电路总电阻；已知电源电压和电路总电阻，利用欧姆定律得到电路电流，也就是指针所指位置；④已知电源电压和电路电流，可以得到电路总电阻，已知电路总电阻和定值电阻阻值，可以得到压敏电阻的阻值，根据压敏电阻Rx的阻值与所受汽油压强的关系表可以得到此时的压强；已知汽油产生的压强和汽油的密度，可以得到汽油的深度；已知汽油原来的深度和现在的深度，可以得到减少的深度；已知油箱的底面积和减少的深度，可以得到减少的体积；已知行驶的路程和汽油减少的体积，得到100km消耗汽油的体积．

38、（2013•南宁）图甲所示是某工厂的水平传送带上产品运输及计数器的示意图．S为激光光源，能连续发射粗细忽略不计的激光束；R为光敏电阻，当有光照射时，其阻值较小，无激光照射时，其阻值较大．每当水平传送带上的产品和传送带一起匀速通过S与R之间时，射向光敏电阻的激光被产品挡住，通过电压表测出光敏电阻R两端电压随时间变化的规律如图乙所示．已知计数器的电源电压为3V，保护电阻R0=200Ω．若水平传送带上的产品均是边长a=0.1m、质量m=2.5kg的实心正方体，求：

(1)产品的密度； (2)产品对传送带的压强； (3)传送带传输产品的速度；

(4)计数器工作1min，光敏电阻R在有激光照射时消耗的电能． 【答案】（1）产品的密度ρ= 答：产品的密度为2.5×103kg/m3

（2）产品对水平传送带的压力F=mg=2.5kg×10N/kg=25N， 产品对传送带的压强p=

=

=2500Pa =

=2.5×103kg/m3

答：产品对传送带的压强是2500Pa

（3）由图乙所示图象可知，挡光时间t=0.2s， 传送带的速度v=

=

=0.5m/s

答：传送带传输产品的速度是0.5m/s （4）由激光照射时，光敏电阻电压UR=1V，

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保护电阻电压UR0=U﹣UR=3V﹣1V=2V， 电路电流I=

=

=0.01A，

由图乙所示图象可知，1min内有激光照射的时间 t=

×0.4s=40s，则1min内有激光照射时，

光敏电阻消耗的电能W=URIt=1V×0.01A×40s=0.4J

答：计数器工作1min，光敏电阻R在有激光照射时消耗的电能为0.4J 【考点】密度的计算，速度的计算，压强的大小及其计算，电功的计算

【解析】【分析】（1）已知正方体的边长，可以求出它的体积，由密度公式可以求出产品的密度．（2）求出产品对水平传送的压力，然后由压强公式求出产品对传送带的压强．（3）由图乙所示图象求出，产品的挡光时间，然后由速度公式求出传送带的速度．（4）由串联电路特点求出由激光照射时保护电阻两端电压，由欧姆定律求出电路电流，根据图象求出1min激光照射时间，然后由W=UIt求出光敏电阻在有激光照射时消耗的电能．

39、第41届世界博览会于2010年5月1日至10月31日在我国上海举行，世博会的主题是“城市，让生活更美好”．在场馆和楼房建设工地上，“塔吊”是常见的一种起重设备，如图所示是“塔吊”的示意图．假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有：额定电压380V，额定功率38kW，线圈电阻0.4Ω．在一次吊起重物

时，电动机正常工作20s，把重物吊起20m．

求：

(1)该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能． (2)电动机工作过程中，线圈产生的热量．

(3)在该起重设备中，如果这次吊起重物的机械效率为80%，则被吊重物的质量为多少t？ 【答案】（1）解：由于电动机正常工作，消耗的功率等于额定功率，即P=38kw=3.8×104W，工作时间t=20s， 由P=

可得，电动机消耗的电能为：

W=Pt=3.8×104W×20s=7.6×105J．

（2）解：由P=UI可得，电动机正常工作时的电流： I= 线圈产生的热量：Q=I2Rt=（100A）2×0.4Ω×20s=8×104J．

（3）解：电流产生热量消耗的电能W1=Q=8×104J， 电能转化为机械能的总量为 W总=W﹣W1=7.6×105J﹣8×104J=6.8×105J， 因为η=

=

，

=

=100A，

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即80%=

解得G=2.72×104N，

，

所以，重物的质量为： m=

=

=2.72×103kg=2.72t．

【考点】杠杆的机械效率，电功率与电能、时间的关系，焦耳定律的计算公式及其应用 【解析】【分析】（1）已知电动机的额定功率和工作的时间，根据公式W=Pt可求消耗的电能．（2）已知电动机的额定功率和额定电压，根据公式I=

可求电动机正常工作时的电流，线圈产生的热量根据公

式Q=I2Rt可求．（3）已知电动机消耗的电能和产生的热量，二者之差就是对电能转化成的机械能，已知机械效率，可求克服物体重力做的有用功，最后利用公式W=Gh求出物体的重力，进一步得出物体的质量．

40、用两根阻值相同的电阻丝，若把它们串联起来接在电源上，烧开一壶水所用的时间为t1 ， 若把它们并联起来接在同一电源上，烧开同样一壶水所需时间是多少？

【答案】解：两根完全相同的电热丝串联后的总电阻：R串=2R；并联后的总电阻：R并= 可知，串并联时烧开一壶水需要的热量关系式为： Q=

t串=

×t1﹣﹣﹣﹣①，

R； 根据题意

Q= t并﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

联立①②可得： t并=

×

=

t1 ．

答：若把它们并联起来接在同一电源上，烧开同样一壶水所需时间是 【考点】电功计算公式的应用

【解析】【分析】分别求出两个电阻丝串并联时的总电阻，然后根据Q= 一壶水需要的时间．

t1 ．

求出它们并联起来烧开同样

41、一段电路两端电压为6V，电路中电流为0.5A，要消耗180J的电能需要多长时间？ 【答案】解：∵W=UIt， ∴做功时间t=

=

=60s；

答：要消耗180J的电能需要60s． 【考点】电功计算公式的应用

【解析】【分析】已知电压、电流与消耗的电能，由电功公式W=UIt的变形公式可以求出做功时间．

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42、我国发射的第一颗人造卫星采用20.009MHz和19.995MHz的频率发送无线电信号，这两种频率的电磁波的波长各是多少？

【答案】解：20.009MHZ=2.0009×107HZ，19.995MHZ=1.9995×107HZ λ1=

答：这两种频率的电磁波的波长各是14.993m，15.004m． 【考点】波速、波长和频率的关系

【解析】【分析】（1）1MHZ=106HZ．（2）根据c=λf进行计算．c=3×108m/s．

43、中央电视台第四套节目的图像频率为77.25MHz，伴音的频率为83.75MHz，试求节目图像频率信号和伴音频率信号的波长．

【答案】解：电磁波在空气中传播的速度约等于光速（即：3×108m/s）． 电磁波的频率为f=77.25MHz=7.725×107Hz，波速c=3×108m/s，由公式c=λf可知波长λ=

=

3.88m；

伴音的频率为f=83.75MHz=8.375×107Hz，波速c=3×108m/s，由公式c=λf可知波长λ= =

=3.58m．

答：节目图像频率信号的波长为3.88m；伴音频率信号的波长为3.58m． 【考点】波速、波长和频率的关系

【解析】【分析】本题主要考查两个方面的知识：（1）电磁波在传播过程中传播速度保持不变；（2）对电磁波的波长、波速、频率关系的理解，即：c=λf（c是电磁波的波速，λ是电磁波波长，f是电磁波的频率）．

44、声波在空气中传播的速度是340m/s，波形图如图所示．问：该声波的频率是多少？

【答案】解： 由图知，波长λ=4m×2=8m， 频率γ=

=

=42.5Hz．

答：该声波的频率是42.5Hz． 【考点】波速、波长和频率的关系

【解析】【分析】从图看出波长的大小，再根据波速=波长×频率来计算频率．

45、一台内燃机运行时各种能量损耗大致为；燃料不完全燃烧损失5%，汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则它的机械效率是多少？

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【答案】解：各种能量损耗的总和是：5%+25%+30%+10%=70%， 所以它的机械效率为：η=100%﹣70%=30%

【考点】有关热机的计算

【解析】【分析】用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率．用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量．

46、下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝.求： XX牌电烤箱 额定电压 220V 额定功高温档 1210W 率 低温档 330W 电源频率 50Hz

(1)电烤箱在高温档正常工作5min所消耗的电能是多少； (2)电路中R1的阻值是多少；

(3)电烤箱在低温挡正常工作时，R1和R2的功率分别是多少。 【答案】（1）

答：正常工作5min所消耗的电能是

。

（2）开关S1、S2都闭合时，电烤箱处于高温档，则

答：电路中R1的阻值是

。

（3）当开关S1闭合，S2断开时，电烤箱处于低温档，则

电阻R1的功率

电阻R2的功率

答：R1的功率是

，R2的功率是

。

【考点】电功率

【解析】【解答】解：（1）W = P t = 1210 W × 5 × 60 s = 3.63 × 10 5 J； （2）开关S1、S2都闭合时，电烤箱处于高温档，则

（3）当开关S1闭合，S2断开时，电烤箱处于低温档，则

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电阻R1的功率 电阻R2的功率

（2）电路中R1的阻值是 40 Ω ；

答：（1）正常工作5min所消耗的电能是 3.63 × 10 5 J ；

（3）R1的功率是 90 W ，R2的功率是 240 W 。 【分析】P=

=

=UI=I2R的应用。

47、图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时，可分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高，用一个PTC电阻R0与电热丝R串联，电热丝阻值恒为50Ω，R0的阻值随温度的变化如图乙所示，电动机正常工作时的功率为80W，求:

(1)当开关S位于2位置时，电吹风吹出的是________(选填“热风”或“凉风”)，此时连续工作5min消耗________电能?

(2)吹热风时电热丝的最大发热功率是多少? 【答案】（1）凉风；2.4 x 104J

（2）R0与R串联，R0阻值最小时，电路中电流最大，R的功率最大， 此时R0=5s, I =

P最大=I2R=（4A）2×50Ω=800W。

答：吹热风时电热丝的最大发热功率是800W。 【考点】欧姆定律的应用，电功率的计算

【解析】【解答】（1）当开关s位于2位置时，电吹风吹出的是凉风， t=5min=300s，W=Pt=80W x 300s=2.4 x 104J；

【分析】功率公式P=

、P=I2R和欧姆定律I=

的应用。

=4A，

48、小明家有一个电热杯，为了测量该杯的加热效率，他先把家里其它用电器的开关全都断开，在杯里装入500g水，测得水的温度是20℃，然后将该杯接入电路，把水加热到100℃时，家里的电流表转盘刚好转过200转．电能表盘面标有“3000revs/（kW•h）”字样，c热水=4.2×103J/（kg•℃） (1)求水吸收的热量；

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(2)计算电热杯的实际效率．

【答案】（1）解：∵c=4.2×103J/（kg•℃），m=500g=0.5kg，△t=t﹣t0=100℃﹣20℃=80℃， ∴Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×80℃=1.68×105J （2）解：转盘转过200r实际消耗的电能为： W=

=

=2.4×105J，

实际效率为：η= ×100%= ×100%=70%

【考点】电能表参数的理解与电能的求法

【解析】【分析】已知水的质量、温度变化和比热容，可利用公式Q吸=Cm△t计算水吸收的热量，从电能表上可以看出，每消耗1kW•h的电能，转盘就转过3000R，可求转盘转过167R消耗的电能W，最后利用公式η=

计算实际效率．

49、利用太阳能将2000千克的水从15℃加热到50℃，吸收的热量是多少？相当于完全燃烧多少千克的烟煤？（烟煤的燃烧值为2.9×107焦/千克）．

【答案】解：水吸收的热量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2000kg×（50℃﹣15℃）=2.94×108J； 由题知，Q放=m煤q=Q吸=2.94×108J， 需要烟煤的质量： m煤=

=

≈10.14kg

【考点】热量的计算，燃料的热值

【解析】【分析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量； 由题知Q放=Q吸 ， 再利用Q放=mq求需要完全燃烧烟煤的质量． 50、（2017•济宁）在一标准大气压下，将50L的水从40℃加热到沸点．求： (1)水需要吸收的热量

(2)提供这些热量，需要完全燃烧焦碳的质量（q焦碳=3.0×107J/kg）． 【答案】（1）解：水的体积V=50L=50dm3=0.05m3 ， 由ρ= m=ρV=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg， 在一标准大气压下，水的沸点t=100℃， 则水需要吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（100℃﹣40℃）=1.26×107J． 答：水需要吸收的热量为1.26×107J.

（2）解：由题意知，焦碳完全燃烧放出的热量：Q放=Q吸=1.26×107J， 由Q放=mq得，需要完全燃烧焦碳的质量： m焦炭=

=

=0.42kg．

得，水的质量：

答：提供这些热量，需要完全燃烧焦碳的质量为0.42kg． 【考点】热量的计算

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【解析】【分析】（1）在一标准大气压下水的沸点为100℃，知道水的比热容、质量和初温，利用吸热公式Q吸=cm（t﹣t0）求出水需要吸收的热量；（2）由题意可知焦碳完全燃烧放出的热量Q放=Q吸 ， 然后根据Q放=mq求出需要完全燃烧焦碳的质量．

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