物理电学加热保温题型
中考物理综合题专练∶热学问题附答案
一、初中物理热学问题求解方法1．如图甲所示为超市一款电饭煲，在额定电压为220V 的电路中能正常工作，工作原理如图乙所示，R 2=160Ω，其加热功率与保温功率之间的关系为P 加热=5P 保温，试求：(1)电阻R 1的阻值；(2)用电高峰时段，电源电压变为200V ，此时电饭煲的保温功率为多少；(3)电源电压为200V 时，标准气压下将3L 的汤从20℃加热至100℃，需要20min ，电饭煲的加热效率是多少。
（31.010ρ=⨯汤kg/m 3，34.010c =⨯汤J/（kg ·℃））【答案】(1)40Ω；(2)200W ；(3)80% 【解析】 【分析】 【详解】(1)由图乙可知，当闭合S 、1S 拨至2时，电路为1R 的简单电路，当闭合S 、1S 拨至1时，电阻1R 与2R 串联，根据P =2U R可知，电阻越小，功率越大，可知当闭合S 、1S 拨至2时，是加热档位，当闭合S 、1S 拨至1时，是保温档位，由P ＝UI 、I ＝U R得 P 加热＝21U R ，P 保温＝212U R R +则加热功率与保温功率之比为P P 加热保温＝121R R R +＝51电阻R 1的阻值R 1＝14R 2＝14×160Ω＝40Ω (2)电源电压变为200V ，此时电饭煲的保温功率为P '保温＝212U R R+＝()2200V 40Ω160Ω+＝200W (3)加热功率P '加热＝21U R ＝()2200V 40Ω＝1000W 由P ＝Wt得，20min 电饭煲消耗的电能 W 电＝P '加热t ＝1000W ×20×60s ＝1.2×106J 由ρ＝mV得水的质量 m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×3×10-3m 3＝3 kg水吸收的热量Q 吸＝cm (t -t 0)＝4.0×103J/(kg ℃)⨯3kg (⨯100-℃20℃)＝9.6×105J电饭煲的加热效率η＝Q W 吸电＝569.610J 1.210J⨯⨯＝80% 答：(1)电阻R 1的阻值为40Ω。
2024年中考物理电学压轴必刷：电功率与热效率相结合的电学综合计算问题(学生版)
电动机额定电压 32V
电动机额定电流
4A
(1）张老师骑车的速度； (2）该电动自行车在这 30min 内消耗的电能； (3）若车行驶过程中所受阻力为 20N，电能转化为克服阻力做功的效率。
9．养生壶是一种以养生保健为目的，可以烹煮各种食材的小家电产品，类似于电热水壶。 小文家的养生壶(如图所示）有保温和加热两个挡位，部分参数如表所示。
则电阻 R2 的阻值为多少？(不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值） (3）饮水机的最大容量为 1L，装满初温为 23℃的水后，发现过了 7min 后绿灯亮，则这 台饮水机的热效率为多少？[c 水＝4.2×103J/(kg：℃）]
5．图甲为雯雯家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能。图乙是其简化电路。当 S 接 a
8．张老师买了一辆电动自行车，如图所示，该电动自行车可以电动骑，也可以脚踏骑行。 电动骑车时，蓄电池对车上电动机提供动力，张老师利用周末骑着电动自行车，沿着江 边公园的水平道路匀速行驶，电动机正常工作 30min，电动车行驶了 9km。电动车的参 数如下表所示，求：
车净重
100kg
最大载重
150kg
了家中其他用电器，只把电磁炉接入电路中，用了 10min 把质量为 1kg、初温 28℃的水 刚好烧开，这个过程中电能表转盘转了 300 转。已知水的比热容是 4.2×103J/(kg•℃），
当时气压为标准大气压。求：
(1）加热过程中水吸收的热量；
(2）电磁炉的实际功率；
(3）电磁炉的热效率。
3．如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关 S 可根据水温自动切换加热和保温两种 状态，R1、R2 是发热电阻，热水器主要参数如下表。[水的比热容为 4.2×103J/(kg•℃）]
中考物理电功率加热、保温两档计算题一(有答案)
中考物理电功率加热、保温两档计算题-占帖flmwmn雜电軸电琥渤人也就竝滋电压帥定的■电辭 删曲个开关締JHffl 斜蛾电魁从而亂电爵中曲 航阻和电就旌耐蛾馳抽电姗亲翻加帖探汎 黔琲駄朋亂因此可錠贱罪10擁删断僦 嗟加吟可矩在电压-軸电JU 电馳小M 槌 尢电軌人験狀盈左电卜定叭电朋电用軾•电孵 财•电飙飓辭（蔻R 越小,P 越大，是加热•（一）探究串联型用电器的工作状态例1.下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示， 求：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min 所消耗的电能； （2） 电路中R i 的阻值； （3） 电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和 R i 的功率.（一）探究并联型用电器的工作状态例2.下面的图表是从某台电热饮水机的说明书上收集到的信息。
经分析得知，电热 饮水机有加热和保温两种工作状态。
当 S 闭合时、S o 断开时，饮水机处于保温状态，当 S 、S o 同时闭合时，饮水机处于加热状态。
求：（1）电热饮水机在保温状态下正常工作时的电流（计算结果保留两位小数）。
、考点导航22OV11OOW44OW50Hz用电器的加热与XiS 问眩一直星近儿年屮易的無虑和淮 点.疏因有二；一是像电饭镉.电舞箱、也木机、电越迸等序这晏 用电器也学生生洁中常见和常用的用电器，能光分体现（初中 物埋课程杯准〉所要求的“从生恬走向物理，从物理走向社会” 的课程基車理念：二晟对电学載点知识点如电路分析、欣姆定 律、电功、电功率導煤合运用能力的考査,甚至这些知识点也可 以拓展成与力学，热学相联系•考査学生全面的分析问聽•燐决 问駆的能九这类问Sftft地的中考试题中频频成为压输明‘ 展生和遇师都感到非常头羸的问題倾且本文埔合这类中奇 试聽柞初步的分析和研究+轄理龍対老陋和学宅有一定的佶雄 作用.保温功率小，加热功率大.电压 二、分类解析定时,R 越大,P 越小,是保温; R i 和R 2均为电热丝.⑵电热饮水机保温2小时消耗的电能 ⑶电阻R i 的阻值。
中学物理中用电器加热、保温问题的解题策略
中学物理中用电器加热、保温问题的解题策略用电器的加热与保温问题是近几年中考的热点和难点，一方面考查了学生电学知识的综合应用能力，另一方面体现了初中物理课程标准所要求的“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程基本理念.本文结合中考实例进行分析，点明解题的关键，并对这类题型进行了分类.1.用电阻的串联和局部短路来实现档位的切换例1某电饭锅设有“加热”和“保温”两档，其内部简化电路如图1.已知R0=44Ω，R=2156Ω.则：（1）当开关S置于“1”档时，电饭锅处于（选填“加热”或“保温”）状态.（2）当电饭锅处于保温档时，电路中的电流是多少？（3）当开关S置于“2”挡时，电饭锅的总功率是多少？解析：（1）首先正确判断出开关在什么位置时，电路处于加热或保温状态.由电路图可知，当开关S置于“1”档时，两电阻串联，电路总电阻最大.由P=U2R可知，电饭锅电功率最小，处于保温状态.在这里，很多学生会做出错误的判断：R0、R构成串联电路，由焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻R越大，发热越多，所以开关S置于“1”档时，电路处于加热状态.错误的原因在于，他们没有考虑到：电路变化时，电源电压不变，两个电阻串联，总电阻R变大了，而电路中的电流I却减小了，电路放出的热量如果还是通过焦耳定律来判断，就不够清楚了.此时，要选择P=U2R公式来判断，就能清楚地得出正确答案.（2）当电饭锅处于保温档时，电路中的电流I=UR0+R=220V44Ω+2156Ω=0.1A.（3）由电路图可知，当开关S置于“2”挡时，只有电阻R0接入电路，电饭锅的总功率P=U2R0=（220V）244Ω=1100W.2.用并联电路和断开或闭合开关来换档例2某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，从说明书上收集到如右表的参数和如图2的电路原理图.若该电热饮水机的加热效率为70%，现将水箱内装满20℃的水，加热到75℃.请解答下列问题：（1）当开关S闭合，S0断开时，饮水机处于保温状态（选填“加热”或“保温”）.（2）电阻R2的阻值.（3）本次电热饮水机的加热时间.解析：（1）开关S0断开前后电路电阻的变化：S0断开时，电路的总电阻为R2，S0闭合时，电路为并联电路，总电阻为R.根据并联电路电阻的特点，总电阻R会小于R2.选择公式P=U2R分析知，当开关S闭合，S0断开时，功率小，饮水机处于保温状态.（2）S0断开时，饮水机处于保温状态，知道保温功率，根据P=U2R求出电阻R2的阻值.（3）根据m=ρV求出水箱中水的质量，根据Q=cm△t求出水吸收的热量，利用效率公式求出电热器放出的总热量，再根据Q=W=Pt，求出所需的加热时间.3.新题型之一图多档例3家用电熨斗，为了适应不同衣料的熨烫需要，设计了调整温度的多档开关.使用时，转动旋钮即可使电熨斗达到需要的低温、中温或高温.图3是电熨斗的电路图，图中电热丝R1=R2=100Ω.旋转开关可以改变1、2、3、4四个接点的连接情况，如图4中的A、B、C所示.（1）图4中的A图表示电熨斗处于哪一档.（2）求电熨斗在中温档工作时消耗的电功率.分析：分析电路可知，A图两电阻并联，总电阻最小，B 图电路中只有一个电阻，C图两电阻串联，总电阻最大.总电压U一定，总电阻R越大，根据P=U2R可知相应的功率越小，所以A、B、C图分别处于高、中、低温档.由于判断出了各个图的档位，根据P=U2R，就可求出其电功率.总之，随着生活中越来越多像电饭锅、电烤箱、饮水机等这类用电器的出现，用电器的加热与保温问题还会是热门考点，出题者往往创设新的试题情境，转换题目考查角度来检验学生对电学知识的综合理解能力.只要正确分析电路，选择合适的公式，就能快速正确地解答此类问题.。
电热综合答案
答案部分一、计算题1.（1）解：当S 2接A ，S 1断开时，电阻R 1和R 2串联接入电路，养生壶处于低温档，R 串=U 2/P 低=（220V ）2/275W=176Ω（2）解：I=P/U=550W/220V=2.5A（3）解：水的质量：m=ρV=1×103kg/m 3×1×10-3m 3=1kg水吸收的热量：Q 吸=cm(t-t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-12℃)=3.696×105J由:，W=Pt 得烧开一壶水需要的时间为：2.（1）解：闭合S 1为“低温”档，R 1单独接入电路，由P ＝可求“低温”档正常工作时的电阻是：R 1＝＝＝88Ω答：“低温”档正常工作时的电阻是88Ω（2）解：闭合S 1为“低温”档，R 1单独接入电路，单独闭合S 2为“中温”档，高温档为S 1、S 2同时闭合，R 1、R 2并联，P 高温＝P 低温+P 中温＝550W+1100W ＝1650W ，根据P ＝UI 可得高温档时正常工作的电流：I ＝＝＝7.5A答：“高温”档正常工作时的总电流是7.5A（3）解：电暖器的“高温”档正常工作20分钟，放出的热量：W ＝P 高温t ＝1650W×20×60s ＝1.98×106J ；空气吸收的热量：Q 吸＝ηW ＝50%×1.98×106J ＝0.99×106J ；由Q 吸＝cm △t 可得，房间的空气温度升高：△t ＝＝＝15℃答：可使此房间的空气温度升高15℃。
3.（1）解：闭合开关S1，R1单独接入电路，R1＞R2，根据P＝可知电暖气处于低温；R1的阻值：R1＝＝＝110Ω答：R1的电阻是11Ω。
（2）解：闭合S1为“低温”挡，R1单独接入电路；单独闭合S2为“中温”挡，“高温”挡为S1、S2同时闭合，R1、R2并联。
沪粤版九年级物理上册第十五章电能与电功率专项训练(一)—加热和保温
额定电压 频率
额定加热功率
220V 50Hz 920W
课堂导案
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R2的阻值为1210Ω，则电阻R1的阻值为 多少？ （3）在傍晚用电高峰期，供电电压可能会下降．当 实际电压只有198V时，这个电热饮水机加热的实际 功率是多大？
课堂导案
解：1.当开关S接到a时，电路为R1的简单电路， 且I1＝5 A，R1的阻值 R1＝UI1 ＝2250AV ＝44 Ω；
2．当开关S切换到b时，两电阻串联，P保温＝165 W，
电路中的电流
I2＝PU保温
＝126250
W V
＝0.75 A.
随堂检测
1．如下图是一条电热毯电路的示意图，R0是电阻 丝，R1是串联在电路中的电阻，电热毯铭牌上标有 “220V 40W”的字样（不考虑 温度对电阻的影响）.求：
金牌导学案
电能与电功率专项训练（一） ——加热和保温
1 .课....堂...导....案.... 2 .随....堂...检....测.... 3 .课....后...练....案....
Hale Waihona Puke 课堂导案【例】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S0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图所示的 电路原理图．
课堂导案
课堂导案
课堂导案
保温电热水壶电路如下图，S是温控开关，R1为加 热器．当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此 时通过电热水壶的电流是5A；当水烧开时，开关S自动 切换到b，电热水壶处于保温状态，此时电热水壶的电 功率为165W．（不考虑温度对 电阻阻值的影响），求： 1．加热电阻R1的阻值是多大？ 2．在保温状态下，通过电阻R2的电流是多少？
2024年中考物理专题复习—电功率高低温挡题型总结
2024年中考物理专题复习—电功率高低温挡题型总结一、简单多挡问题例1.（基础必过）学校教学楼有一个额定电压为220V 的电热水器，如图是其简化了的工作电路图。
已知电阻R 1=22Ω，R 2=220Ω，电源电压保持220V 不变，利用开关S 1、S 2闭合与断开，可实际电热水器的加热和保温功能。
求：（1）开关S 1闭合、S 2断开，电热水器处于________（选填“保温”或“加热“）状态。
（2）电热水器处于保温状态时的功率是多少瓦？（3）电热水器处于加热状态时，经过5min 电流消耗的电能是多少焦？解析：（1）开关S 1闭合、S 2断开时，R 1、R 2的串联电路，电路中的电阻较大，根据2U P R=可知，电热水器的功率较小，处于保温状态。
（2）由2U P R=得，电热水器处于保温状态时的功率为：()2212220V =200W+22+220U P R R ==ΩΩ保（3）开关S 1、S 2都闭合时，电路为R 1的简单电路，电路中的电阻较小，根据2U P R=可知，电热水器的功率较大，处于加热状态，经过5min 电流产生的热量为：()2251220V =560s 6.610J 22U Q W Pt t R ===⨯⨯=⨯Ω例2.（基础必过）某型号的电饭锅有两挡，其原理如图所示，电阻R 1=44Ω。
当开关S 闭合时，电饭锅处于高温挡。
当开关S 断开时，电饭锅处于焖饭、保温挡，焖饭、保温时电饭锅的总功率为高温功率的0.02倍。
求：（1）高温挡的功率；（2）焖饭、保温时电路中的电流；（3）电阻R2的阻值。
解析：（1）当开关S闭合时，电路为R1的简单电路，电饭锅处于高温挡，则高温挡的功率：()221220V=1100W44UPR==Ω高温（2）当开关S断开时，R1与R2串联，电饭锅处于焖饭、保温挡，由题意可知，保温挡的功率：P保温=0.02P高温=0.02×1100W=22W由P=UI可得，电路中的电流：22W=0.1A220VPIU==保保（3）由UIR=可得，保温时电路中的总电阻：220V=22000.1AURI==Ω总保因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2的阻值：R2=R总－R1=2200Ω－44Ω=2156Ω例３.（易错必练）某电熨斗的简化电路如图所示，R1、R2为电热丝且阻值保持不变。
初中物理--高低挡(加热保温)计算题专题训练
高低挡（加热保温）计算题专题训练1、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，图乙是该电饭煲在一次工作中电功率与时间的关系图像。
（1）用所学的物理知识分析说明：当开关S接触点2时，电饭煲处于什么功能状态？此时电饭煲的电功率为多少？（2）分析计算电路中R1、R2的电阻分别是多少？（3）电饭煲在这一次工作中一共消耗多少焦的电能？合用了多少度电？2、小明家有一台额定电压为220V的加湿器，说明书上的电路图为图甲。
R1、R2为发热电阻，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”之间的转换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热），其高挡功率为440W。
（1）求高挡工作时，电路中的电流；（2）求加湿器处于低挡时的电功率；（3）加湿器的P﹣t关系如图乙所示，加湿器工作30分钟消耗的电能为多少？3、如图甲为某电饭锅的简化电路原理图，R1和R2为加热电阻，且阻值保持不变，R1＝44Ω，S为靠近加热盘的感温开关，1、2是开关连接的触点，加热盘温度达到103℃时，S自动切换到保温状态。
某次煮饭时，仅将电饭锅接入220V的电路，按下开关S与触点1连接，工作了5min，S自动切换到保温状态，保温时，图乙所示电能表的转盘在3min内转过15转。
求：（1）加热状态时，电饭锅消耗的电能。
（2）电饭煲的保温功率。
（3）R2的阻值。
4、某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，有加热和保温两种状态。
图乙是电饭锅工作时电流I随时间t的变化图像，求：（1）电阻R1的阻值；（2）电饭锅加热状态时消耗的电功率；（3）工作30分钟电饭锅消耗的电能。
5、如图是某家用电炖锅的简化电路图，电源电压为220V，R1和R2均为加热电阻。
当开关S接1时为加热状态，功率为880W；开关S接2时为保温状态，功率为220W。
试求：（1）电炖锅保温状态下电路中的电流是多少？（2）电阻R1的阻值是多少？（3）电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量是多少？6、图甲是具有高温、低温两挡的电热饭盒，高温挡电功率为242W，简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。
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物理电学加热保温题型
1,如图所示，是电热水器原理的简易示意图，通过开关S 可以使热水器处于或状态．则闭合开关S 时，热水器处于 状态．此时，电能转化为 能．
2、如图所示，是小红家的电热水器原理的简易示意图，通过控制开关S 可以使热水器处于加热或保温状态．
（1）电热水器是利用电流的 效应来工作的． （2）只闭合开关S 时，热水器处于 状态．
3、小彭家的电热饮水机有和两种工作状态，饮水机的铭牌数据如下，电路工作原理如图所示．当开关S 闭合，S 1断开，它是处于 状态；加热时通过饮水机的电流大小为 A ．R 2的阻值为 Ω
热水箱水量 额定电压 加热时功率 保温时功率
2kg 220V 660W 44W
4、下表是立式饮水机的几项技术参数．该饮水机正常工作时，将水6min 所消耗的电能是 kW•h ．
额定电压
220v
频率
50Hz
功率
650W
功率
65W
5、某电饭锅设有“”和“”两档，其内部简化电路如图所示，当开关S 置于“1”档时，电饭锅处于 （选填“加热”或“保温”）状态； 若电饭锅保温和加热时总功率之比
为1：50，则电阻R 0和R 1的比
6、 种电热水器，其电路图如图，R 1为发热板，R 2为电阻，S 1是温控开关．当S 1断开
时，电热水器处于 状态；当S 1闭合时，电热水器处于 状态．（均填保温或加热）
7、 如图所示的电路是家用电饭锅工作原理图．当开关S 闭合时为状态，当开关S 断开
时为状态，已知时的电功率为800W ，时的电功率为100W ，设R 1、R 2的阻值不随温度发生变化．请你自己提出3个问题并进行求解．
• •
8、 某电饭煲设有“保温”和“加热”两档，其内部简化电路如图所示．当开关S 1、S 2闭合
时，电饭煲处于 （选填“保温”或“加热”）状态；若R 1：R 2=1：24，则电饭煲和各5min 时产生的热量之比为
班级
姓名
9、如图所示为某电热水器的原理示意图，发热体分别由R 1和
R2组成，通过通、断开关可以使热水器处于“加热”或“保温”
状态．断开S1、闭合S时，电热水器处于状态．如
S1、S均闭合时，电热水器处于状态．
10、某电饭锅内有R1=44Ω，R2=156Ω的两根电热丝，将它们接入
如所示的电路中，当开关S断开时，电饭锅处于状态；在加热状态下通电100s电路产生的热量为J．
．
11、如图为电饭锅内部电路，R1是电阻，阻值为96.8Ω．开关S
闭合时处于状态，S断开时处于状态，
加热状态和保温状态所消耗的总功率之比为10：1．求：
（1）电饭锅处于加热状态时消耗的电功率是多少？
（2）R2的阻值是多少？12、如图是某电热水壶和电路原理图，R1=44Ω，
R2=440Ω，当开关S1断开，S2闭合，电热水壶处
于状态；该电热水壶的加热功率是
W．
13、某品牌的电器工作电路如图所示，其额定电压为220V，加热
功率为1100W，保温功率为44W．单刀双掷开关S接b时，
电器处状态；电路中定值电阻R1的阻值为Ω．
14、如图甲所示是某品牌的电饭锅的铭牌，由铭牌可知，该电饭锅有“保温”和“加热”两
个挡位，图乙是该电饭锅的简化电路原理图．经分析可知，当开关S接a时，电饭锅处于状态，且电阻R2的阻值为Ω．
15、如图所示，电饭锅有两种工作状态：一是锅内水
烧开前的加热状态，二是水烧开后的保温状态．其
中，R2是用的电阻丝，
（1）当开关S断开后，R2两端电压是多少？
（2）求两种状态下，电饭锅消耗的功率分别是
多少？
16、如图为电饭锅内部电路，R1为用电阻丝，R2为一普
通电阻且R2=159.5Ω．S闭合时，为状态，此时R1电功率是800W；S断开时，为状态，求10min，电流通过R1产生的热量．。