九年级物理多挡位家用电器相关计算题
2025年中考物理总复习第二部分考点培优训练电学主题整合5多挡位家用电器类相关识别与计算

额定电压
220 V
额定
加热挡
80 W
功率
保温挡
22 W
2025版
物理
甘肃专版
(1)当开关 S 闭合时,孵化器在保温挡正常工作,求通过R2电流;
(2)求R2的阻值;
(3)求孵化器在加热挡正常工作 5 min 消耗电能;小芳同学算出水在这段
时间吸收热量2.16×104 J,求孵化器对水加热的效率。
2025版
I1= =
=0.1 A;
220
(4)旋转开关转至cd时,只有R2工作,为中温挡,电热敷腰带的功率:
2 (220 )2
P 中= =
=44
2
1 100
W。
2025版
物理
甘肃专版
5.(2024•龙东)一款小型电火锅如图甲所示,通过挡位开关实现高、中、
低三挡控温功能;图乙是它的简化电路图,R1、R2、R3均为加热电阻(阻
用时14 min,不计热量损失,该电火锅中温挡的实际功率是多少?[c水=
4.2×103 J/(kg•℃)]
2025版
物理
甘肃专版
解:(1)从表格中可知,高温挡的功率为1 100 W,再由图乙可知,高温挡
时,只R3连入电路,电源电压为220
2
(220 )2
R3= =
=44
高
1 100
2
V,由P=
得,R3的阻值:
Ω,
从表中还可知道,中温挡的功率为440 W,再由图乙,中温挡时,只有R2
和R3串联接入电路,电源电2
2
(220 )2
P 中= =
=
=440
中 2+3
2+44
初中物理多档位功率计算自整理

1.如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。
它有三段温控功能;高温炖,中温煮和低温熬,
图乙是它的简化电路图,下表是该电炖锅的部分参数。
[ρ水=1×103kg/m 3,c 水=4.2×103
J/(kg ·℃),g =10N/kg]
(1)开关S 1、S 2处于什么状态,电炖锅为低温挡,说明判断依据; (2)求R 1、R 2的阻值;
(3)在标准大气压下,使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开,若电炖锅高温挡加热效率为80%,求烧开一
锅水需要的时间。
2.空气炸锅是一种新型家电,如图甲是某型号空气炸锅,其内部电路可简化为图乙,部分参数和食品加热时间如表所示。
其工作原理是通过发热管迅速加热锅内空气,利用大功率风扇形成循环的热流,使盛放篮内的食品均匀受热,不放油也能达到类似煎炸的效果。
(1)正常工作时,求通过发热管的电流;
(2)某次用该空气炸锅一锅薯条耗时15min ,求所消耗的电能;。
中考物理复习电学专题三多档位家用电器计算及方案.doc

2019-2020 年中考物理复习电学专题(三)多档位家用电器计算与设计典型例题例 1、甲乙两图中 R1=10Ω,R2=20Ω,R1 R1 S S 均连接在 6V 的电源两端。
甲图:S断开,电路总功率为W ; SS R2闭合,电路总功率为W 。
乙R1 R2 图:S 断开,电路总功率为W ;S 闭合,电路总功率为W 。
例 2、 CFXB型“ 220V、 1100W”电饭煲原理图如图 3 所示,它有高温烧煮和焖饭、保温两挡,通过开关 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。
求:( 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 ?(3)当电饭煲在正常焖饭、保温挡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 ?例 3、下表为某品牌取暖用油汀的铭牌,其内部电路如图所示,R 1和R 2均为电热丝,1 是温度自动控制开关,闭合开关,30min 内油汀消耗的电能为0.88kWh。
求:S S(1)通过R1的电流;(2)电热丝R2的电阻;(3) 30min 内开关S1闭合的时间。
例 4、小红家买了一台电烤箱,有高、中、低三个挡位的发热功率,图 4 是其内部简化电路图,开关 S1可分别与触点a、b 接触。
已知: R l =60.5 Ω, R2=121Ω,电源电压保持不变。
当开关 S1置于 b 端,S2断开时,电烤箱处于挡位:电烤箱在中挡位工作时,消耗的电功率是W;电烤箱在高挡位工作时,对食物加热5min,消耗的电能是J。
巩固练习1.图 4 是某款电热水龙头的电路原理图。
R1、 R2为电热丝,通过旋转手柄可使扇形开关S 同时接触两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡之间的切换。
当开关同时接触 2 、 3触点时,水龙头放出的是水(选填“冷”、“温”或“热”)。
若R2= 2R1,水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W,则它在热水挡正常工作1mi n 消耗的电能为J。
中考物理一轮复习专题练习——家用电热器(多档位问题)电功率综合计算

中考物理一轮复习专题练习——家用电热器(多档位问题)电功率综合计算1.图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感。
图乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S是自动控制开关。
将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间的变化如图丙所示。
求(1)5~10min,电饭煲的功率。
(2)20~30min,电饭煲产生的总热量2.如图是电饭锅工作原理的简化电路图,电饭锅有两档,分别是高温烧煮和低温焖饭,S1为档位自动控制开关,R0和R均为电热丝,R0的阻值为1210Ω,该电饭锅铭牌技术参数如表所示(低温焖饭档额定功率模糊不清).求:(1)电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能;(2)电饭锅低温焖饭时的额定功率;(3)电热丝R的阻值.3.我国北方冬天比较寒冷,许多家庭安装了一种利用电来取暖的床﹣﹣“韩式电热坑”.其工作电路可简化为如图所示,其中K为保护开关,平常处于闭合状态,当温度超过某一警戒温度时自动断开,扇形导体S为旋转型选档开关,可绕0点旋转,每次都和相邻的两触点同时接触,从而实现关、低、中、高四个档位的转换(档位顺序未知,电功率越大档位越高).小明在家里利用所学的物理知识来测量该电热炕的电功率.他先关闭家里其它所有的用电器,然后将S旋转到与触点1、2连接,观察发现家里标有“3000r/(kW•h)”的电能表的转盘在1min内刚好转了20转.已知R1和R2是发热电阻,R2的阻值是R1的2倍,其它电阻忽略不计,小明家电压恒为220V.完成下列问题:(1)当S与触点1、2接触时,电热炕功率是多少?(2)当电热坑处于低档时,电路中通过O点的电流是多少?(3)当该电热炕处于低档,且正常工作30min,所消耗的电能可使1.8L水从25℃升高到多少摄氏度?[无热损失,c水=4.2×103J/(kg•℃),结果保留1位小数]4.某型号的电饭煲有两档开关,如图所示,其中两个电阻分别为044R=Ω,2156R=Ω.档“2”是高温烧煮模式,档“1”是保温模式,电源电压为220V.(1)当电饭煲在档“2”模式下工作时,求电路消耗的总功率.(2)当电饭煲在档“1”模式下工和时,求通过R的电流.5.图甲是芳芳家某型号电热加湿器的原理图,下表丙为其部分技术参数.R1、R2为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,且R2=3R1,S为旋转型开关,1、2、3,4为触点,,通过旋转开关S可实现“关”“低档”高档”之间的切换(低档为小功率加热,高档为大功率加热)(1)求加湿器处于低档位置时的发热功率;(2)某次使用加温器工作时,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量.如图乙所示是该次使用加湿器工作30min的图象,请计算加湿器在高档正常工作时消耗的电能.如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收,可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃?[计算结果保留整数,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃](3)一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低加热,发现家中如图丁所的电能表的转盘在5min内转了27圈,求此时电阻R1的实际加热功率是多少?26.下图是普通家用两档电取暖器内部简化电路图,R 1、R 2为电热丝,且电阻阻值相同,高温档位功率为1100W ,低温档位功率为440W ,家庭电路电压U =220V ,求:(1)电取暖器处于高温档位时电路中的电流强度;(2)电路中R 1的阻值;(3)如果普通家庭生活用电的电费价格为每度0.55元,试计算用该电取暖器的低温档位取暖4小时需要缴纳的电费。
人教版九年级物理——家用电器多档位电功率计算问题

家用电器多档位电功率计算问题●【互动质疑】1、将一个阻值为R1的电热丝接在电压为U的电源两端,它消耗的电功率为_______,产生的热功率为________。
2、若再给一个与它等值的电热丝,你能连接出几种不同电路来获得不同的热功率?他们分别是多少?3、希望用下面这根电热丝完成上述三个档位,应如何将他们接入电路?(其中B点为AC中点)4、若给你两个不同的的电热丝,你又能连接出几种不同电路来获得不同的热功率?他们分别是多少?若R1>R2,请给他们排序?规律总结:请对下列各图进行档位划分,并给出各档位产生的条件并画出的等效电路图:1、2、3、4、5、1.右图是一个电热毯的简化电路图,电源电压为220V,R1是发热电阻,R2是阻值为616Ω的分压电阻,S是控制电热毯工作状态的开关。
S转到触点1为断开状态;S转到触点2为低温状态;S转到触点3为高温状态,此时功率为100W。
求:(l)当开关S转到触点3时。
电热毯的发热电阻R1是多少Ω?(2)当开关S转到触点2时,通过电路的电流是多少安?发热电阻R1消耗的功率是多少瓦特?2、小明家买了一台电烤箱,有低、中、高三个档位的发热功率。
图是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触。
已知:R1=48.4Ω,R2=96 .8Ω,电源电压保持不变。
请分析和解答以下问题:(1)当开关S1置于b端、S2断开时,电烤箱处于什么档位?简述理由。
(2)电烤箱在中档位工作时,消耗的电功率是多少?(3)电烤箱在高档位工作时,对食物加热6min,消耗的电能为多少?3、小明设计了一个电加热器,有加热状态和保温状态,如图5,发热体AB是一根阻值500Ω的电阻丝,C、D是电阻丝AB上的两点,S′是一个温度控制控制开关.当开关S′闭合,开关S 接通C点时,电阻丝每分钟放出的热量是Q1;当S′闭合,S接通D点时,电阻丝每分钟放出的热量是Q2;当S′断开时,电阻丝每分钟放出的热量是Q3,此时测得C、D两点间的电压是33V。
人教版九年级物理全一册第十八章电功率专题训练多挡位电热器综合计算

第十八章专题训练多挡位电热器综合计算1.图(a)(b)所示是家用电热煮茶壶的铭牌及电路原理图。
通过开关S 的闭合或断开实现“加热”和“保温”两种状态的转换,电阻R1和R2为保护电阻或加热电阻。
①该电热煮茶壶在“加热”状态下正常工作,将1kg的水温度从20℃升高到40℃,求水吸收的热量Q吸。
[c水=4.2×103J/(kg·℃)]②由铭牌可知,电热煮茶壶“加热”状态下正常工作时的额定功率为880 W,求“加热”状态时电路中的电流I。
③小汇和小佳讨论保护电阻是电阻R1还是电阻R2时,有了两种不同的观点,小汇认为保护电阻为电阻R1,小佳认为保护电阻为电阻R2,请指出哪位同学观点是正确的并求出保护电阻的阻值。
2.如图是两挡电炖锅及其简化电路图,铭牌上标有“220V 1000W”字样,一次性可装入2kg的食材,若食材的比热容为4×103J/(kg•℃)。
打开电炖锅,10min可将2kg食材从40℃加热到100℃。
那么计算:(1)2kg食材从40℃加热到100℃,吸收多少热量?(2)电炖锅加热食材的效率为多少?(3)若R2的电阻为60.5Ω,则电炖锅的低挡功率有多大?3.如表所示为某电烤箱的铭牌,图中虚线内是电烤箱内部的简化电路图,R1和R2均为电热丝,电烤箱开关接1时是低温挡,接2时是高温挡。
求:××牌电烤箱额定电压220V高温挡1100W额定功率低温挡440W(1(2)在低温挡正常工作10min,电路消耗的电能多少J?(3)若仅将低温挡功率减小到220W,请计算说明此时电路中电热丝R1和R2的阻值。
4.如图所示为某款电热水龙头电路图,a、b、c、d为四个固定触点,绕O点转动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。
触片P置于不同位置时,有冷水、温水和热水三种状态,正常工作时出温水的电功率为1100W,出热水的电功率为2200W。
(1)求出温水时电路中的电流;(2)求出热水时2分钟内消耗的电能;(3)若水龙头只能出冷水和温水,电路可能存在的故障。
初中物理家用电器多档位电功率问题
(2)标有“吹温热风功率(W)”后面的数值被磨损,某同学为测 量它的具体数值,先断开其它家用电器,并将电吹风的开关 (kāiguān)调至“温热风”档后接入220V的家庭电路中,发现他们家 用的电子式电能表(3000imp/(kw·h))在2min内指示灯恰好闪了 46次。试计算该电吹风吹温热风功率的大小。“3000 imp/ (kw·h)”指的是接在这个电能表上的用电器每消耗1 kw·h的电能 ,电表上的指示灯闪烁3000次。
第九页,共40页。
1、下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路(diànlù) 如右下图所示,R1和R2均为电热丝。求: (1)电烤箱在低温挡正常工作时,电路(diànlù)中的电 流; (2)电路(diànlù)中R1的阻值。
第十页,共40页。
2、CFXB型“220V 1100W”电饭锅的原理图如图所示,它有 高温、保温两挡,通过单刀(dāndāo)双掷开关S进行调节, R0为电热丝.当开关S接高温挡时,电路的功率为1100W, 当开关S接保温挡时,电路的总功率为22W. (1)电饭锅在高温烧煮挡时,开关S应与哪个触点连接? (2)电热丝R的阻值多大?
第二十三页,共40页。
4、小滨对家中的豆浆机非常感兴趣,于是,他收集了如下信息: 如图甲是豆浆机的工作原理图,其中电动机是用来(yònɡ lái)带 动刀头将原料进行粉碎打浆的,额定功率P1=200W;R是加热电 阻.额定功率P2=1100W.图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信 息,请你根据信息解答以下问题: (1)豆浆机正常工作,打浆时的工作电流;(2)豆浆机加热电 阻的阻值;(3)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能.
第六页,共40页。
2、小明家新买了一款电热水壶,简化工作电路如图所示,R0为主加热器 电阻,R为保温加热器(R0、R的阻值不受温度影响);温控开关S在水温 度较低时,会自动(zìdòng)闭合,当水沸腾后,会自动(zìdòng)断 开.其铭牌如表,请你求解下列问题: (1)电热水壶正常工作时,通过主加热器R0的最小和最大电流分别是多 少?(2)若电热水器正常工作时,所产生的热量有67.2%被水吸收,则 将一满壶20℃的水在标准大气压下烧开,需要加多热长时间?[水的比热 容c=4.2×103J/(kg•℃)].
人教版九年级物理期末专题训练多挡位电热器电路计算
专题训练多挡位电热器电路计算1. (2019南充)如图是电热饮水机电路原理图,已知R1=100 Ω,R2=20 Ω,当开关S1、S2闭合时,饮水机处于________状态(选填“保温”或“加热”),饮水机的保温功率与加热功率之比为________.第1题图2. (2019安顺)如图所示为电热水器的简化电路,它有加热和保温功能.R1和R2是两根电热丝,S为温控开关,1、2为开关的两个触点,当水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时,S在两个触点间自动切换,使水温维持在设定的范围.已知热水器的加热功率为400 W,保温功率为100 W(忽略温度对电阻的影响),则电路中R2=________Ω.在使用过程中,若热水器连续工作10 min消耗电能 1.2×105J,此过程中热水器的保温工作时间是________s.第2题图3. (2018天水)某电饭锅内部电加热器原理电路如图所示,它有烧煮和保温两挡.开关S 断开时,电饭锅处于________挡;已知R1=605 Ω,电饭锅烧煮时的功率是保温时的11倍,则R2=________Ω;该电饭锅烧煮20 min,保温10 min总共产生的电热是________J.(不计热量损失)第3题图4. (2018枣庄)如图所示,是某种电热器的电路图,电源电压220 V,R1、R2的阻值分别为11 Ω、22 Ω,通过旋转扇形开关S,接触不同触点,实现高、中、低三个挡位的转换.电热器在低温挡工作时的电功率是________W,在高温挡工作1 min产生的热量是________J.第4题图5. (2019齐齐哈尔)如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为110 Ω,是电动机.开关S1闭合后,当S2接1、2时吹冷风;当S2接2、3时吹温风;当S2接3、4时吹热风,此时空调扇的总功率为1 100 W.已知:电源电压为220 V, c冰=2.1×103 J/(kg·℃).求:(1)吹冷风时,在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低.若冰袋内冰的质量为1 kg,温度从-16 ℃升高到-6 ℃时,冰从周围吸收的热量是多少?(2)吹冷风时,电动机正常工作1 h消耗的电能为0.11 kW·h,此时通过电动机的电流是多少?(3)吹热风时,R2的电阻是多少?6. (2019龙东)如图甲为家用电热饮水机,图乙为它的电路原理图,下表为它的铭牌数据.水桶容量20 L(1)当S1闭合,S2(选填“加热”或“保温”),此时电路中的电流是多大?(2)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20 ℃加热到90 ℃.求:水吸收的热量是多少?[水的比热容4.2×103 J/(kg·℃)](3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%.求:将热水箱中的水从20 ℃加热到90 ℃的时间为多少秒?7. (2019葫芦岛)图甲是一款电煮壶,为了保留药膳的营养,可以把被加热的药膳放到炖盅里加热.图乙是其简化的电路图,R1、R2均为发热电阻,且R1=R2.电煮壶有加热和保温两个挡.加热挡的功率为1 000 W.求:(1)电煮壶保温挡的功率.(2)炖盅内0.5 kg的药膳温度升高了80 ℃,药膳吸收的热量.[c药膳=4×103 J/(kg·℃)](3)电煮壶在加热挡正常工作600 s,壶中的水和药膳总共吸收了4.8×105J的热量.则电煮壶的加热效率是多少?8. (2019岳阳)一新款节能电炖锅如图甲,有关技术参数如表所示(设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变).甲乙(1)(2)在用电高峰期,关掉家里的其他用电器,只让处于中温挡状态的电炖锅工作,观察到标有“1 800 r/(kW·h)”的电能表转盘在121 s内转了20圈,求此时的实际电压;(3)电炖锅正常工作时,用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热,待水温达到50 ℃时开始计时,绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示.结合所给信息,通过计算,分析比较用高温挡还是用低温挡更节能.9. (2019威海)火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式.如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图.它有高、中、低三个加热挡位,旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱.正常工作时,低温挡功率为高温挡功率的15,R 1为242 Ω,R 2为60.5 Ω.(忽略温度对电阻的影响)(1) 请指出开关置于什么接线柱时,火锅处于低温挡?(2)R 3的阻值是多少欧姆?电火锅处于低温挡正常工作时,在1分钟内产生的热量是多少焦耳?(3)小明关闭家中的其他用电器,只让电火锅独立工作,用高温挡加热汤液2分钟,电能表的表盘转了81转,请通过计算判断此时电火锅是否正常工作?[电能表的铭牌上标有3 000 r/(kW·h)]参考答案1. 加热 1∶6 【解析】当开关S 1、S 2闭合时,R 2接入电路,R 1短路,由电功率公式P =U 2R 可知,此时功率最大,饮水机处于加热状态;当S 1闭合,S 2断开时,R 1和R 2串联,电路中电阻最大,由P =U 2R可知,此时电功率最小,饮水机处于保温状态,保温状态时功率为P 保温=U 2R 1+R 2,加热功率为P 加热=U 2R 2,保温功率与加热功率之比为P 保温P 加热=U 2R 1+R 2U 2R 2=R 2R 1+R 2=20 Ω100 Ω+20 Ω=16.2. 363 400 【解析】由电路图可知,开关与触点1连通时,电路为R 1的简单电路,电热水器处于加热状态,由P =U 2R 可得,R 1=U 2P 加热=(220 V )2400 W =121 Ω;开关与触点2连通时,R 1与R 2串联,电热水器处于保温状态,电路的总电阻R =U 2P 保温=(220 V )2100 W =484 Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以R 2=R -R 1=484 Ω-121 Ω=363 Ω;热水器10 min 消耗电能1.2×105 J ,由于电热水器先加热后保温,设加热时间为t 1,则保温时间为600 s -t 1,则有W =P 加热t 1+P 保温(600 s -t 1),即1.2×105 J =400 W×t 1+100 W×(600 s -t 1),解得加热时间t 1=200 s ,保温时间t 保温=600 s -200 s =400 s.3. 保温 60.5 1.104×106 【解析】由图可知,当开关S 断开时,电饭锅处于保温挡;因电路中总功率等于各用电器功率之和,且烧煮时的功率是保温时的11倍, 所以,两电热丝的功率之比:P 1P 2=P 保温P 烧煮-P 保温=P 保温11P 保温-P 保温=110, 由P =UI =U 2R可得,两电热丝的阻值之比:R 1R 2=U 2P 1U 2P 2=P 2P 1=101, 则R 2=110R 1=110×605 Ω=60.5 Ω;P 保温=U 2R 1=(220 V )2605 Ω=80 W ,P 烧煮=11P 保温=880 W ,电饭锅烧煮20 min 的电能W 1=P 烧煮t 1=880 W×20×60 s =1.056×106 J ,W 2=P 保温t 2=80 W×10×60 s =4.8×104 J ,W 总=1.056×106 J +4.8×104 J =1.104×106 J.4. 2 200 3.96×105 【解析】扇形开关接触b 、c 两点时,只有R 2接入电路中,此时为低温挡,P 低=U 2R 2=(220 V )222 Ω=2 200 W ;扇形开关接触c 、d 两点时,R 1、R 2并联,此时为高温挡,则P 高=U 2R 1+U 2R 2=(220 V )211 Ω+(220 V )222 Ω=6 600 W ;1 min 产生的热量即消耗的电能为W =P 高t =6 600 W×60 s =3.96×105 J.5. 解:(1)冰上升的温度Δt =-6 ℃-(-16 ℃)=10 ℃冰吸收的热量Q 吸=c 冰m Δt =2.1×103 J/(kg·℃)×1 kg×10 ℃=2.1×104 J(2)吹冷风时,电动机的功率P 冷=W t =0.11 kW·h 1 h=0.11 kW =110 W 通过电动机的电流I =P 冷U =110 W 220 V=0.5 A (3)吹热风时,R 1的功率P 1=U 2R 1=(220 V )2110 Ω=440 W 电阻R 2的功率P 2=P 总-P 冷-P 1=1 100 W -110 W -440 W =550 WR 2的阻值R 2=U 2P 2=(220 V )2550 W=88 Ω 6. 解:(1)①保温②S 1闭合、S 2断开,电路为R 1与R 2的一个串联电路,由P =UI 得, I =P U =44 W 220 V=0.2 A(2)水吸收的热量Q =c 水m Δt =c 水V ρ水Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×10-3 m 3×1.0×103 kg/m 3×(90 ℃-20 ℃)=2.94×105 J(3)电热饮水机正常工作将热水箱中的水从20 ℃加热到90 ℃消耗的电能W =Q η=2.94×105 J 80%=3.675×105 J 则加热所用时间t =W P =3.675×105 J 400 W=918.75 s 7. 解:(1)当开关S 闭合,旋钮开关接2时,电路为R 2的简单电路,电煮壶处于加热状态,由P =U 2R 得:R 2=U 2P 加热=(220 V )21 000 W =48.4 Ω 开关S 闭合,旋钮开关接1时,电阻R 1、R 2串联,电煮壶处于保温状态, R 总=R 1+R 2=48.4 Ω+48.4 Ω=96.8 Ω由P =U 2R 得:P 保=U 2R 总=(220 V )296.8 Ω=500 W (2)药膳吸收的热量:Q 吸=c 药膳m Δt =4×103 J/(kg·℃)×0.5 kg ×80 ℃=1.6×105 J(3)在加热挡正常工作600 s ,消耗的电能W 电=P 加热t =1 000 W ×600 s =6×105 J电煮壶的加热效率是η=Q 吸′W 总×100%=4.8×105 J 6×105 J×100%=80% 8. 解:(1)高温挡正常工作电流:I =P U =600 W 220 V≈2.7 A (2)【方法一】电炖锅在中温挡时的电路中的电阻:R 中=U 2P 中=(220 V )2400 W =121 Ω 电炖锅消耗的电能:W 中=201 800×3.6×106 J =4×104 JU 实=WR 中t =4×104 J ×121 Ω121 s=200 V 【方法二】电炖锅消耗的电能:R rp =U 2P 中=(220 V )2400 W =121 Ω W 中=201 800×3.6×106 J =4×104 J 电炖锅实际功率:P 实=W t =4×104 J 121 s =4×104121W 电路实际电压:U 实=P 实R =4×104121W ×121 Ω=200 V (3)【方法一】低温挡:P 1=200 W t 1=9 min ΔT 1=58 ℃-50 ℃=8 ℃ 高温挡:P 2=600 W t 2=6 min ΔT 2=70 ℃-50 ℃=20 ℃ 设水的质量为m ,比热容为c .低温挡时效率η1=cm ΔT 1P 1t 1,高温挡时效率η2=cm ΔT 2P 2t 2即η1η2=P 2t 2ΔT 1P 1t 1ΔT 2=600 W ×6 min ×8 ℃200 W ×9 min ×20 ℃=45<1 η1<η2,高温挡更节能【方法二】低温挡时消耗电能W 1=P 1t 1=200 W ×9×60 s =1.08×105 J水温升高1 ℃消耗电能:W 1′=1.08×105 J 8=1.35×104 J 高温挡时消耗电能:W 2=P 2t 2=600 W ×6×60 s =2.16 ×105 J水温升高1 ℃消耗电能:W 2′=2.16×105 J 20=1.08×104 J W 1′>W 2′,高温挡更节能9. 解:(1)当旋钮开关置于1和2接线柱时,电阻R 2、R 3串联,电路中电阻最大,由P =U 2R可知,电功率最小,火锅处于低温挡 (2)当旋钮开关置于3和4接线柱时,电阻R 1和R 2并联,此时电路电阻最小,根据公式P = U 2R 可知,此时电路功率最大,处于高温挡.则R 1和R 2的功率分别为P 1=U 2R 1=(220 V )2242 Ω=200 W ;P 2= U 2R 2=(220 V )260.5 Ω=800 W ;此时高温挡的功率为P 高温= P 1+ P 2=200 W +800 W =1 000 W所以P 低温= 15 P 高温=15×1 000 W =200 W ,所以低温挡时电路中的总电阻为R =U 2P 低温=(220 V )2200 W=242 Ω,所以R 3=R -R 2=242 Ω-60.5 Ω=181.5 Ω, 电火锅处于低温挡1 min产生的热量Q 低温=W 低温=P 低温t =200 W ×60 s =12 000 J(3)高温挡加热2 min 电火锅实际消耗的电能为W 高温=n N =81 r 3 000 r/(kW·h )=0.027 kW·h ,t =2 min =130 h 此时火锅处于高温挡的实际功率为P 实=W t =0.027 kW·h 130 h =0.81 kW =810 W 因P 实<1 000 W ,故此时电火锅不是正常工作。
中考物理试题电学压轴题之多档位问题
中考物理试题电学压轴题之多档位问题1、如图为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗,其电路原理如图16乙所示,R1、R2为电热丝,其额定电压均为220V。
电路的工作原理是:当S,闭合,S2断开时,电熨斗处于低温档;当S1、S2都闭合时,电熨斗处于高温档。
正常工作时高温挡的电功率为1980W。
(电源电压保持不变,不计电热丝电阻随温度的变化)(1)电熨斗正常工作时,在高温档状态下电路中的总电流是多大?(2)若电热丝R2的电阻为44Ω,R1的电阻为多少?(3)若电热丝R2烧毁了,要使电路恢复,正常工作,小楠设计了这样一个方案:小楠方案:用两根都是“220V 550W”的电热丝并联替代R2.请你通过计算和分析,对小楠的方案作出评价。
2、电热加湿器工作原理:加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾,产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中,从而提高空气湿度.下表是某同学设计的电热加湿器部分参数,其发热电路如图所示,R1、R2为阻值相同的发热电阻,1、2、3、4为触点,S为旋转型开关,实现关、低、高档的转换。
(1)若加热前水温为20℃,电热槽内气压为标准大气压,从加热到沸腾最短时间为3分钟,则电热槽中水的质量是多少千克?(不计热损失,c=4。
2 x103J/( kg·℃),结果保留两位小数)水额定电压220V额定最大发热功率400W水箱容积4L适用面积40~60m2(2)加湿器在低档时的发热功率;(3)对于需要制冷的室内,电热加湿器会使其气温升高,请提出一条改进的建议。
3、图16所示是一种电热水龙头,图17是它的电路简图.旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,从而控制流出的水为冷水、温水或热水。
已知R1、R2是电热丝,R2=55Ω,温水档的电功率是2.2kw。
试回答求解下列问题:(1)S旋到____位置时,水龙头流出温水;S旋到____位置时,水龙头流出热水.(选填“1”、“2”或“3”)(2)电热丝R1的阻值是多大?(3)S旋到热水档时,电路中的总电流是多大?4、某学校食堂有一个电水壶的铭牌如表所示.如图是电水壶的电路图,R为加热器,当温度较低时,温控开关S处于闭合状态,加热器加热.当水沸腾后,会自动断开进入保温状态.从而实现了自动温度开关控制.若加热器电阻阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压.则:额定电压220V额定功率4400W水壶装水质量10kg频率50Hz(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?(2)若电水壶产生的热量全部被水吸收,现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?[水的比热容C=4。
九年级物理用电器多档位计算题
电功率计算1、图甲是一种常见的用电器——电吹风,它既可以吹热风,又可以吹冷风。
(1)图乙是电吹风的电路示意图,图中开关所在的位置(阴影部分)表示触点O 与触点1、2同时接通。
请你分别在方框a 、b 中填入合适的元件名称“电热丝”或“电动机”。
(2)电吹风的部分参数如下表所示,当电吹风正常吹热风时,通过电热丝的电流及其1min 内产生的热量分别为多少?2、图甲是公共厕所常用的一种感应干手器,洗手后将双手放在干手器的出风口下,干手器就会自动送出温度适宜的风,将手吹干,当手离开出风口时,它又会自动停风关机。
图乙是干手器的简化电路图,其中R 是加热电阻丝,M 是吹风的电动机,S2是温控开关,会根据环境温度自动断开或闭合来控制加热电阻丝。
丙表是干手器的部分参数。
(1)加热电阻丝R 的阻值是多少Ω?(2)热风干手时,通过感应开关S1的电流是多少A?(3)环境温度较高,即温控开关S2断开时,干手器工作10s 消耗的电能是多少J?3、下图是某种家用电吹风的原理图,它有“热风”、“温热风”、“冷风”及“停”四档,R 1与R 2是电热丝(R 1>R 2)。
图中S 为“双刀四掷”开关,“双刀”在拨动时一起转向图中“1”、“2”、“3”或“4”中的某一位置,从而实现各档位间的转换。
电吹风的部分参数如下表所示。
(1)开关的“双刀”拨动到什么位置时,电吹风处于“热风”档?接在“热风”档上的电热丝的阻值是多少Ω? (2)标有“吹温热风功率(W )”后面的数值被磨损,某同学为测量它的具体数值,先断开其它家用电器,并将电吹风的开关调至“温热风”档后接入220V 的家庭电路中,发现他们家用的电子式电能表(3000imp/(kW ·h))在2min 内指示灯恰好闪了46次。
试计算该电吹风吹温热风功率的大小。
“3000imp/( kW ·h)”指的是接在这个电能表上的用电器每消耗1 kW ·h 的电能,电表上的指示灯闪烁3000次。
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多档位用电器相关计算题专练
主要题型如下:
1、如图为常用的电热饮水机的电路原理图.该饮水机的额定电压为220 V,加热电功率为1 100 W,保温电功率为44 W,R1、R2均为电热丝(R1、R2的电阻不随温度变化).请问:
(1)当S闭合时,饮水机处于_____(选填“加热”或“保温”)状态,此时电路的电流是多大?
(2)电热丝R1的电阻是多大?
(3)饮水机加热时的热效率为80%,将0.5kg初温为20 ℃的水加热到97 ℃,需要多长时间?
2、如图甲所示是某品牌电炖盅,它能够先用400 W的功率将食物加热,达到一定温度时,温控开关会自动改变为较低的功率缓慢加热,直至沸腾,这有利于锁住食物营养成分.其简化电路图如图乙所示,电源电压为220 V,R2=363 Ω,R1、R2均为加热电阻,开关S1为温控开关.求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)温控开关自动改变后,电炖盅的功率;
(3)电炖盅把质量为2 kg、20 ℃的汤加热20 min时,温控开关自动改变功率,这时汤的温度是多少[不计热量损失,c汤=4.0×103 J/(kg·℃)]?
3、有一台热水器,内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.R1=88Ω,R2=22Ω.(1)如何控制S1和S2 , 使热水器处于高温档;
(2)求中温档正常工作时热水器的功率;
(3)低温档正常工作10min内电热丝产生的热量。
4、下表为某品牌取暖用油汀的铭牌,其内部电路如图所示,R 1和R 2均为电热丝,S 1是温度自动控制开关.求: (1)低温挡工作时电流; (2)电热丝R1 和R 2的电阻。
5、如图所示,是某家用电热水壶内部的电路简化结构图,其中R 1、R 2为阻值相同的电热丝,有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式,该电热水壶加热有高温、中温、低温三档,中温档的额定功率为500W ,求
(1)电热水壶调至中温档正常加热,将2kg 温度为30℃的水烧开(标准大气压下)需要20min ,水所吸收的热量及电热水壶的效率;
(2)电热水壶高温档的额定功率;
(3)若某次电热水壶用高温档加热0.1h ,耗电0.09kW•h ,通过计算判断此时电热水壶是否正常工作。
6、图甲是一家用电暖器,有“低温”、“中温”、“高温”三挡,铭牌见下表(“高温”挡功率空出),图乙为其简化的电路原理图,S 是自我保护开关,电暖器跌倒时,S 自动断开,切断电源,保证安全.闭合S 1为“低温”挡.请完成下列问题.
(1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少?
(2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少?
(3)若某房间内空气质量为60 kg ,空气温度为10 ℃,设定空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃)且保持不变,用该电暖器的“高温”挡正常工作20分钟,放出热量的50%被房间内空气吸收,那么可使此房间的空气温度升高多少℃?
额定电压 220 V 额定 功率 低温挡 880 W 高温挡 2 200 W。