题目

图甲是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图．为了使用安全，电热水袋在用电加热到一定温度时温控开关S会自动切断电路，与此同时专用插头上的红色指示灯L会熄灭起提示作用． （1）电热水袋里面一般用水作储能物质，除了水容易获得、成本低廉的原因外，还有一个重要原因是                                    ． （2）温控开关s的内部结构如图丙所示：双金属片由两层不同金属粘合而成，受热时二者膨胀的快慢不同，金属层            （填“a”或“b”）膨胀较快，达到一定温度时，双金属片向上拱起，从而切断电路．如果温控开关失灵，水温超过预定温度而不切断电源，热水袋会因内部压强过高而爆炸．为了更加安全，有的电热水器里使用双重温控开关保护，也就是把两个温控开关             ．（选填“串联”或“并联） （3）某电热水袋的性能指标如表，当热水袋中水原来的温度是10℃时，在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了，试求该电热水袋的效率．[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

题型：计算题难度：中档来源：同步题

所属题型：计算题 试题难度系数：中档

答案

解：（1）水的比热容大 （2）a；串联 （3）热水袋中的水的质量： m=ρV=1000kg/m3×1×10﹣3m3=1kg， 温度从10℃升高到80℃，此过程中水吸收的热量是 Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（80℃﹣10℃）=2.94×105J； 消耗的电能：W=Pt=700W×10×60s=4.2×105J， 则该电热水袋的发热效率为η===70%

考点梳理

初中三年级物理试题“ 图甲是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图．为了使用安”旨在考查同学们对 能量转化效率、 水的比热容的特点及其应用、 串、并联电路的辨别、 ……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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根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初三物理。

• 能量转化效率
• 水的比热容的特点及其应用
• 串、并联电路的辨别

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：水的比热容的特点及其应用

水的比热容

单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。

水的比热最大，这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温升慢，夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。

水比热大的特点，在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却，冬季也常用热水取暖。

水的比热容的特点：

比热容C：单位质量的某种物质，温度升高1℃时吸收的热量，叫做这种物质的比热容，比热容最大的物质是水。

比热容是物质的特性之一，单位：焦/(千克℃) 常见物质中水的比热容最大。C水=4.2×10³J/（kg•℃），