2019年中考物理专题复习-- 多档位用电器的计算专题训练

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九年级物理多挡位家用电器相关计算题

九年级物理多挡位家用电器相关计算题

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。

中考物理复习电学专题三多档位家用电器计算及方案.doc

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

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。

2019年中考物理中考真题汇编全集 多挡位电热器电功率的计算(含解析)

2019年中考物理中考真题汇编全集  多挡位电热器电功率的计算(含解析)

2019年中考物理真题分类汇编 多挡位电热器电功率的计算 专题【难点中心】电功、电功率一直都是初中物理考查的重要内容,一般与串并联、欧姆定律等电学知识结合起来考查,综合性较强,命题形式多种多样,故也是个难点,其中与生活实际相联系的命题形式仍是今后的主流考查方向,两档位用电器电功率的计算是近几年常考的热点。

【考点难点突破】 【知识链节】 电功率:定义:电功率等于电功和时间之比。

意义:表示消耗电能的快慢。

符号:P[来单位:瓦特(瓦,W ),常用单位为千瓦(kW ),1 kW =103W 电功率的定义式:t W P =W=Pt PW t = 第一种单位:P ——电功率——瓦特(W );W ——电功——焦耳(J );t ——通电时间——秒(s )。

第二种单位:P ——电功率——千瓦(kW );W ——电功——千瓦时(kW·h);t ——通电时间——小时(h )。

电功率计算公式:tWP ==UI (适用于所有电路) 对于纯电阻电路可推导出:P=I 2R =RU 2【技能方法】所谓的两档位电热器一般分为高温档和低温档,是在电源电压不变的情况下,通过改变电阻的大小,高档位电阻小,低档位电阻大,由RU P 2=可知,电热器的电功率发生了改变。

两档位电热器一般是通过开关来改变档位的,常见的电路有以下两种: (1)短路型S 闭合时,电阻R 被短路,只有R 0工作,此时为高温档挡;断开时,两电阻串联总电阻较大,此时为低挡.(2)单刀双掷型主要工作的电阻放在干路上,一条支路用导线,一条之路连接在附加电阻上,当S 接附加电阻时两电阻串联,是低温挡;S 接导线时,电路中只有一个电阻,为低温挡。

【中考真题1】(2019·武威第十九中学初三月考)小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能,可由机内温控开关S 0进行自动控制。

小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。

请解答如下问题:(计算结果若不能整除,保留一位小数)(1)这个电热饮水机正常工作时,在加热状态下的总电流大约是多大 (2)若电阻R 2的阻值为1 210 Ω,则电阻R 1的阻值为多少 【答案】(1)4.2 A (2)55 Ω【解析】(1)当开关S 、0S 闭合时,12R R 与并联,是加热状态,正常加热状态下的电流:I =P U加热=920W220V= 4.2 A ; (2)当开关S 闭合、S 0断开时,电热饮水机只有R 2工作,处于保温状态。

初中物理:多档位电热器计算题专项复习(答案)

初中物理:多档位电热器计算题专项复习(答案)

初中物理:多档位电热器计算题专项复习(答案)1.XXX需要购买电热水器,经过调查发现有两种款式可供选择:储水箱式和即热式。

储水箱式电热水器的水箱容积为100L,出水水温可调,最高可达60℃,额定电压为220~240V,额定功率分为两档:一档为1.2KW,二档为2.0KW。

即热式电热水器的额定电压为220~240V,出水温度为30~60℃,额定功率为6KW。

如果XXX家的电能表规格是“220V 10(20)A”,经过计算可得即热式电热水器更适合小红家使用。

如果选择储水箱式电热水器以一档功率加热2小时,需耗电多少KWh?这些电能可以将50L初温为10℃的水加热到多少摄氏度?2.图中展示了某电热器的原理简图,它有高温和低温两档,发热体由R1和R2两个电热丝构成,阻值分别为110Ω、220Ω。

当S1闭合、S2开启时,电热器的功率为多少?当S1和S2都闭合时,电热器的工作电流是多少?当S1和S2都闭合时,电热器处于“高温挡”还是“低温挡”?经过计算可得,电热器在S1闭合、S2开启时的功率为P=U^2/R2=220^2/220=220W,在S1和S2都闭合时的工作电流为I=U/(R1+R2)=220/(110+220)=0.67A。

当S1和S2都闭合时,电热器处于“低温挡”。

3.下表是一台电热水器的铭牌,其中一项内容模糊不清,电热水器内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝。

根据铭牌,可以得知电热水器的额定电压为220V,额定电流为5A,高温挡为2A,中温挡为模糊不清,低温挡为50Hz。

求低温挡正常工作时的额定功率、中温挡正常工作10分钟产生的热量、高温挡正常工作时的额定电流。

经过计算可得,低温挡正常工作时的额定功率为P=U*I=220*2=440W,中温挡正常工作10分钟产生的热量为Q=P*t=440*10*60=J,高温挡正常工作时的额定电流为I=P/U=2/220=0.01A。

4.电热加湿器的工作原理是:加湿器水箱中的一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。

初中物理专题复习 多档位家电的计算练习

初中物理专题复习 多档位家电的计算练习

多档位家电的计算练习1.图甲为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗,其电路原理如图乙所示,R1、R2为电热丝,其额定电压均为220V。

电路的工作原理是:当S1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。

正常工作时高温档的电功率为1980W。

(电源电压保持不变,不计电热丝电阻随温度的变化)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,则电热丝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,小楠设计额这样一个方案:用两根都是“220V 500W”的电热丝并联替代R2。

请你通过计算和分析,对小楠的方案做出评价。

2.无内胆饮水机——管线机的电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”),可以选择出温水或开水。

该管线机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是1100W,已知:电热丝R1、R0电阻不随温度变化,水的比热容c=4.23J/(kg ·℃)水的密度ρ=13kg/m³。

问:①“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何?②饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?电热丝R0的电阻是多少?③现在需要100℃的开水500mL,已知睡得初温是20℃,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?3.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变化,且此时的大气为1标准大气压。

①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=4.23J/(kg ·℃)]③当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流是1A,此时电阻R0的电功率是多少?4.某型号的家用电饭煲有两档,其原理如图所示。

中考物理专题 多挡位电热器电功率的计算(1)

专题18 多挡位电热器电功率的计算【母题来源1】2019年四川绵阳卷【母题原题】某一天晚上睡觉前,小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。

小文将大米等食材放入电饭煲内,接通220V家庭电路,经过了待机、加热、保温三个过程,早餐前断开电源,电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示,电饭煲加热过程消耗的电能是______kW·h。

已知小文家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示,S是接通家庭电路的开关,S1是自动开关,R1和R2为电阻不变的电热丝,则R2=_____Ω。

【母题来源2】2019年四川南充卷【母题原题】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(填“保温”或“加热”),饮水机的保温功率与加热功率之比为___________。

【母题来源3】2019年湘西土家族苗族自治州卷【母题原题】下图是普通家用两档电取暖器内部简化电路图,R1、R2为电热丝,且电阻阻值相同,高温档位功率为1 100 W,低温档位功率为440 W,家庭电路电压U=220 V,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。

【母题来源4】2019年山东临沂卷【母题原题】图甲是小明家安装的即热式热水器,其具有高、低温两档加热功能,低温档功率为5 500 W ,内部等效电路如图乙所示,R 1和R 2是两个电热丝。

某次小明用高温档淋浴时,水的初温是20 ℃,淋浴头的出水温度为40 ℃,淋浴20 min 共用水100 L 。

假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收[()34210J kg c ./=⨯⋅水℃],求:(1)电热丝R 1的阻值。

(2)该热水器高温档功率。

【母题来源5】2019年重庆B 卷【母题原题】特高压技术可以减小输电过程中电能的损失。

2019年中考物理试题分类汇编——电功率之多档位计算专题(word版含答案)

2019年中考物理试题分类汇编——电功率之多档位计算专题1.(2019龙东,36)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。

(1)当S1闭合,S2断开时,电热饮水机处于状态(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4.2×103J/(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?2.(2019娄底,24)小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲,R1、R2都是发热电阻,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”、“低挡”、“高挡”之间的切换(低挡为小功率加热,高挡为大功率加热),其部分技术参数如下表。

(1)开关处于图示位置,电热加湿器的状态是_____(选填“关”“低档”或“高档”)(2)求电热加湿器中R1的阻值;(3)某次使用加湿器在额定电压下工作,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量,其工作30min的功率与时间图象如图乙所示,如果电阻R1在此次高挡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•℃)](4)某一天,小明断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低档加热,发现家中3000revs/(kW•h)的电能表转盘在400s内转了27圈,求此时电阻R2的实际功率是多少?(1)由图甲可知,开关S接“1、2”触点时,电路断路,据此判断电热加湿器的状态;(2)由图甲知,开关S接“3、4”触点时,电路为R1的简单电路,电路的总电阻最小,电热加湿器的功率最大,处于高挡,根据P=UI=求出电热加湿器中R1的阻值;(3)由图乙知工作30min内高档工作的时间,根据P=求出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,利用Q吸=cm△t求出水升高的温度;(4)3000revs/(kW•h)表示:每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘就转过3000r,据此求出电能表的转盘转过27r时消耗的电能,根据P=求出加湿器在低挡加热的实际功率;由图甲知,开关S接“2、3”触点时,R1、R2串联,电路的总电阻最大,电热加湿器的功率最小,处于抵挡,根据电阻的串联和P=UI=I2R求出电路中的电流,利用P=I2R求出此时电阻R2的实际功率。

中考物理电学专题10 多挡位电热器综合计算

多挡位电热器综合计算》专题训练1.如图甲为新型电饭锅,它能智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。

小明了解到电饭锅的简化电路如图乙所示,对和人2均为电热丝,S]和S2为温控开关,其中S2有A、B两个触点,可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。

当S]闭合,S2连接触点A时,处于高温挡,高温功率1100W。

已知R]=55Q,问:(1)处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流是多大?(2)求电阻R2的阻值。

(3)当S1断开,S2连接触点B时,处于低温挡,求此时电路的总功率。

(4)如图丙是在一次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像,求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。

甲乙丙2•下图是一台电热饮水机的电路原理图,下表是它的铭牌数据,其中S2是温控开关,R1是加热电阻,R2是定值电阻。

(1)请画出饮水机处于加热状态时的等效电路图;(2)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?(3)求保温时电路中的总阻值为多少?(4)若饮水机7分钟把一定质量的水烧开,水所吸收热量为168000J,请通过计算说明此加热过程中电阻丝产生的热量是否有损失?额定电压220V加热功率440W保温功率40W3.几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”。

现在市场上流行如图甲所示的新型电饭锅,采用“聪明火”技术,电脑智能控温、控压,智能化控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的口感和营养,其简化电路如图乙所示。

R1和R2均为电热丝,S]是自动控制开关。

把电饭锅接入220V的电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图像如图丙所示,求:1)电饭锅的最大电功率;(2)电热丝R2的阻值;(3)25min内电饭锅产生的热量。

4.如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路,S]为自动控制开关,R1和R2均为电热丝,图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图象。

求:(1)低温挡工作时的功率;(2)电热丝R2的阻值;(3)15min内电烤箱消耗的电能;(4)若开始工作时实际总电流为9A,试计算电热丝R2的实际功率(电热丝的电阻保持不变)。

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、图l6甲为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗,其电路原理如图16乙所示,R 1、R 2为电热丝,其额定电压均为220V 。

电路的工作原理是:当S ,闭合,S 2断开时,电熨斗处于低温档;当S 1、S 2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?R 1的电阻为多少?(3)若电热丝R 2烧毁了,要使电路恢复(2)若电热丝R 2的电阻为44Ω,则电热丝正常工作,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R 2。

请你通过计算和分析,对小楠的方案作出评价。

(1)电熨斗工作时,电流流过电阻产生热量,对水加热,使水汽化为蒸汽,因此电热丝是利用电流的热效应工作的;由电路图知,当闭合S 1、S 2闭合时,两电阻丝并联,电路电阻最小,电源电压U 一定,由P=U 2R 可知此时电路功率最大,电熨斗处于高温挡; 由P=UI 可得,1800W=220V ×I ,所以在高温档状态下电路中的总电流I=9A(2)由电路图知:当S 1闭合,S 2断开时,电阻R 1和R 2组成的是一个并联电路; U=U 1=U 2=220VI 2=U 2R 2=220V 44Ω=5A I 1= I- I 2=9A-5A=4 AR 1=U 1I 1=220V 4 A =55Ω (3)小楠方案:用一根都是“220V 550W ”的电热丝的电阻为R 3R 3=U 2P 3 =(220V )2550W=88Ω 用两根的电热丝R 3并联后总电阻是44Ω,其总功率为1100W ,正常工作时符合要求。

但当其中一根的电热丝烧坏,电路仍能工作,但P 3=550W<1100W ,且不能与时发现加以排除,可见小楠方案也不是最佳方案。

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。

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2019年中考物理专题复习--多档位用电器的计算专题训练一、填空题1.如图是高、中、低“三档”电热器(R1>R2)的工作电路,如果将电热器调至高温档工作,应该闭合________开关;如果调至中温档工作,已知电源电压为U,通电时间为t,则它产生的热量的表达式:________。

【答案】S、S1、S2;2.学习了电学知识之后,小亮研究家中具有保温功能的电饭锅,画出电饭锅的电路原理图如图,电饭锅的铭牌上部分内容如下表。

要使电饭锅加热,开关S (选填“闭合”或“断开”),电饭锅正常加热时,电路的电流是A。

【答案】闭合;5。

3.某型号电饭煲有加热和保温功能,如图甲所示为其内部电路原理图,当开关S接触点1时,该电饭煲处于______(填“保温”或“加热”)状态,如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图象,则图中阴影部分面积表示的物理量是______,其大小为______。

【答案】加热电功 4.8×105J4.(有某品牌的电烤箱,左边表格是其铭牌,高温档额定功率字迹已被磨损;右图虚线框内所示是其内部的简化电路图。

旋转旋钮开关,可实现停止工作、高温档和低温档的转换。

R1和R2均为电热丝,R2=72.6Ω.问:(1)电烤箱旋钮开关接(选填“0”、“1”或“2”)时,电烤箱处于低温档,在低温档正常工作10min电流做的功;(2)R1的阻值;(3)高温档额定功率;(4)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电烤箱在高温档工作,发现标有“3000imp/kW•h”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min,求此时家庭电路两端的实际电压。

解:(1)开关接1时,R1和R2串联,而接2时为R1的简单电路,根据串联电阻大于其中任一电阻和P=可知,S接1时为低温档(S接2时为高温档)电烤箱在低温档正常工作10min电流做的功:W=P低温t=400W×10×60s=2.4×105J;(2)当开关接1时,R1与R2串联,此时电路中的总电阻:R串===121Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R1的阻值:R1=R﹣R2=121Ω﹣72.6Ω=48.4Ω;(3)当开关接2时,电路为R1的简单电路,处于高温档,此时电功率:P高温===1000W;(4)3000imp/(kW•h),是指每消耗1kW•h的电能,电能表指示灯闪烁了3000次,指示灯闪烁81次,电烤箱消耗的电能:W=kW•h=0.027kW•h=0.027×3.6×106J=9.72×105J;时间t=2min=120s,电烤箱的实际功率:P===810W,由P=可得实际电压:U实际===198V。

二、计算题1.如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为220V,水箱最多装水0.2kg。

它有大小两个加热挡位,其内部电路如图所示,电热丝R1=56Ω,R2=44Ω,求:(1)大功率挡的额定功率。

(2)若用大功率挡将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃,需要吸收多少热量?(3)若用大功率挡加热这些水,所需时间为1分10秒,求熨烫机的加热效率。

(结果保留一位小数)解:(1)当开关旋至2时,电路为R2的简单电路,此时电路中电阻最小,电路中电流最大,此时电路中的电流I大===5A,当开关旋至1时,R1、R2串联,由P=UI=可知在小功率挡;大功率挡的额定功率。

P1=UI大=220V×5A=1100W;(2)将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃,需要吸收热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×(100℃-20℃)=6.72×104J;(3)由P=可得,用大功率挡加热这些水消耗的电能W=P大t=1100W×70s=7.7×104J,熨烫机的加热效率η==≈87.3%。

答:(1)大功率挡的额定功率为1100W。

(2)若用大功率挡将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃,需要吸收6.72×104J热量;(3)熨烫机的加热效率为87.3%。

2.某种电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),从它的说明书上收集到如下数据及如图所示的简化电路原理图。

(1)当S闭合,S0断开时,饮水机处于________(填“加热”或“保温”)状态。

(2)求:①一满热水箱水的质量;②R1的电阻值。

(1L=1×10﹣3m3)(3)将一满热水箱的水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量?若加热效率为90%,需要加热多长时间?[c水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3]。

解:(1)S0断开后R1被断路,只有R2加热;根据越并越小、总电阻小于任何一个分电阻可知,电路电阻变大;根据P=可知,功率变小,所以饮水机处于保温状态;(2)①水箱中水的体积V=1L=1×10﹣3m3,由ρ=得,水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg;②只用电阻R2接入电路时,饮水机处于保温状态,根据P=UI,保温时通过R2的电流I2===0.545A,当电阻R1、R2并联时,饮水机处于加热状态,根据P=UI,加热时干路电流I===4.545A,由于电阻R1、R2并联,R1中电流I1=I﹣I2=4.545A,﹣0.545A=4A,R1的阻值:R1==55Ω;(3)①∵ρ=103kg/m3,V=1L=1×10﹣3m3,∴一箱水的质量为:m=1kg,水的比热容:C=4.2×103J/(kg•℃),△t=t﹣t0=80℃﹣20℃=60℃,根据Q吸=Cm△t,∴水吸收的热量为:Q吸=Cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×60℃=2.52×105J;②加热效率为η热=90%,根据η热=,故消耗的电能为:W===2.8×105J,而P加热=1000W,根据W=Pt,故加热时间为:t===280s。

3.家乐牌电热水器的简化电路如图所示,A为自动温度开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路。

S是热水器的功率选择开关,可选择高、低两档加热功率,R1、R2都是发热电阻器。

主要的技术指标如表(1)把一箱水温度升高10℃时,水吸收的热量是多少?(2)当热水器在高档正常工作时,电路中的电流是多少?(3)当热水器在低档正常工作时,电热管R2在5min内消耗的电能是多少?解:(1)水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×20×10-3m3=20kg,水吸收的热量:Q=cm△t=4200J/(kg•℃)×20kg×10℃=8.4×105J;(2)高档功率是2200W,电路中的电流:I1===10A;(3)R1阻值:R1===22Ω,与2接通是低温档,两电阻串联,由低温档功率1210W,总电阻:R===40Ω,R2的阻值:R2=R-R1=40Ω-22Ω=18Ω,电路中电流:I2===5.5A,R2在5min内消耗的电能:W=R2t=(5.5A)2×18Ω×5×60S=163350J。

答:(1)把一箱水温度升高10℃时,水吸收的热量是8.4×105J;(2)当热水器在高档正常工作时,电路中的电流是10A;(3)当热水器在低档正常工作时,电热管R2在5min内消耗的电能是163350J。

4.某品牌电热水器有慢加热、快加热和保温三个工作状态。

铭牌上的部分参数如下表所示,其中快加热功率参数模糊不清,它能够把水加热到的最高温度为75℃.简化电路如图所示,R1、R2均为加热电阻〔温度对电阻的影响忽略不计)。

若电热水器中已装满质量为40kg、温度为25℃的水。

请完成下列问题:[已知水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)〕(1)用该电热水器把水加热到最高温度,水需要吸收的热量。

(2)开关S1闭合,S2接b,电热水器处于慢加热工作状态,求R1的阻值。

(3)若加热电阻产生的热量有84%被水吸收,用该电热水器把原有的水加热到最高温度,用快加热比用慢加热节约多少秒?(结果保留整数)解:(1)水需要吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×40kg×(75℃﹣25℃)=8.4×106J;(2)开关S1闭合、S2接b时,电路为R1的简单电路,电热水器处于慢加热档,由P=可得,电阻R1的阻值:R1===40Ω;(3)开关S1断开、S2接b时,R1与R2串联,电路中电阻最大,总功率最小,电热水器处于保温档,此时电路的总电阻:R串===80Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R2的阻值:R2=R串﹣R1=80Ω﹣40Ω=40Ω;开关S1闭合、S2接a时,R1与R2并联,电路中电阻最小,总功率最大,电热水器处于快加热档;由电阻的并联可得:=+,即=+,解得R并=20Ω,则快加热功率:P快加热===2420W,加热电阻产生的热量有84%被水吸收,用该电热水器把原有的水加热到最高温度,则由η=可得,消耗的电能:W===1×107J,分别用慢加热档和快加热档加热时,水吸收的热量不变、且热效率也不变,所以用两档加热时消耗的电能相同,都为W=1×107J,由P=可得,用快加热所用的时间:t快==≈4132s;由P=可得,用慢加热所用的时间:t慢==≈8264s;则用快加热比用慢加热节约的时间:△t=t慢﹣t快=8264s﹣4132s=4132s。

答:(1)用该电热水器把水加热到最高温度,水需要吸收的热量为8.4×106J。

(2)R1的阻值为40Ω;(3)用快加热比用慢加热节约4132s。

5.如图所示,是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0.该饮水机的部分参数已知:额定电压为220V,加热时的总功率为880W,保温时的功率为40W,R1、R2为加热电阻丝。

(假设它们的阻值不变)求:(计算结果若不能整除,保留一位小数)⑴当S和S闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?⑵在加热状态下,电阻丝R的阻值为多少?⑶傍晚用电高峰期,若实际电压只有200V时,饮水机加热的实际总功率是多大?解:(1)当开关S、S0闭合时,两电阻并联,电路中的总电阻最小,则可知,电热饮水机处于加热状态,此时电路的总电流为:;(2)饮水机保温时电路为R2的简单电路,由可知,电阻R2的阻值为:;饮水机加热时两电阻并联,由可得,电路中的总电阻为:;,即,解得,R1≈57.6 Ω;(2)当电路两端电压为200 V时,饮水机加热状态的实际功率为:。

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