专题八—多档位家用电器的相关计算

专题八多档位家用电器的相关计算

（时间：80分钟分值：79分）

1．如图为某电热器的电路原理图，通过将开关S置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为800W和40W．

(1)将开关S接“1”时，电热器处于____（选填“加热”或“保温”）状态．

(2)电热器在加热状态下正常工作，将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需要多长时间?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，假设电能全部转化为水的内能]

2．如图是某种电加热器的电路工作原理图.有总控开关S1，温控开关S2.两个加热电阻丝R1、R2（阻值不变）．该加热器部分参数已知，额定电压220V，加热功率为4840W，保温功率为400W.求：

(1)当S1、S2都闭合，该加热器处于____（选填“加热”或“保温”）状态时，电路中的总电流；

(2)傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V时，加热器保温状态下的实际功率．（保留整数）

3．小黄家中新购置了一台挂式电热水器，他查看了电热热水器说明书后，将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图．该热水器设有高、中、低三挡，电热丝R1=55Ω，电热丝R2=220Ω，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2×103J/( kg·℃)．求：

(1)高温挡的加热功率；

(2)用低温挡将2.2kg水从20℃加热到60℃需要的时间．

4．如图甲是小红家里具有加热和保温功能的电热饮水机，其电路图如图乙所示，S1为温控开关，额定电压为220V，加热功率为500W．保温功率为60W.R1、R2均为加热电阻丝（假设电阻不变），请解答下列问题：

(1)电阻丝R1的阻值是多少？

(2)某一次小红家中只使用了饮水机，在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在5分钟内闪烁了54次，她家电能表上标有“1600imp/(kW·h)”的字样，此时，饮水机的实际功率和实际电压是多少？

5．某种智能型电饭锅，如图甲所示，有加热、保温、断电的功能．内部简化的电路如图乙所示，开关S可根据设定在“1”、“2”、“3”挡之间自动转换，某次煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示．

求：

(1)电阻R1的阻值；

(2)此次煮饭产生的总热量如果用来烧水，其中80%热量被水吸收，则能将初温是20℃，多少质量的水烧开[在一个标准大气压下，水的比热容C水=4.2x103J/(kg·℃)，计算结果保留两位小数]．

6．市场上有一种暖手鼠标垫，技术参数如图所示，鼠标垫内有两个10Ω的发热电阻，通过控制两个发热电阻的连接方式就能实现多挡位的调节功能.请解答下列问题：

(1)鼠标垫内两个电阻串联时总电阻是多少？

(2)在额定电压下，鼠标垫内两个电阻并联时电路中的电流是多

少？

(3)在额定电压下，鼠标垫工作8小时，最多消耗多少电能？

7．小华家有一台U额=220V的电烤箱，接人220V电路中，开关S闭合，温控开关S1处于闭合状态，此时电烤箱处于加热状态，加热功率P=1100W。温度升高到某一温度后温控开关S1断开，此时电烤箱处于保温状态，保温功率P1=440W.如图所示为其电路原理图，R1、R2为电阻不变的电热丝．求：

(1)温控开关S1断开后，电烤箱工作20min消耗的电能为多少焦耳；

(2)R2的阻值；（计算结果保留一位小数）

(3)若电阻丝R2烧断，请通过计算说明能否用2根“220V 330W”的电热丝代替R2，让电烤箱恢复正常加热工作．

8．如图甲所示的九阳豆浆机，由打浆和电热两部分装置构成．中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头，将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热装置，电热装置的简化电路图如图乙所示，开关S可切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，豆浆机的主要参数如下表，请解答下列问题：

型号额定电压打浆装置电热装置

(1)某次向豆浆机中加入黄豆和清水共1.0kg，打浆完成后浆的初温40℃，加热该浆使其温度升高到100℃，需要吸收多少热量？[设该浆的比热容为4.0×103J/(kg·℃)]

(2)电阻R1和R2的阻值分别为多大？

(3)该九阳豆浆机同时处于打浆和加热时，正常工作1min所消耗电能为多大？

9．小峻家中有一个浴足盆，其部分铭牌信息如图甲所示，图乙为浴足盆的工作电路，R1、R2均为电热丝，当开关S接a、b触点时，浴足盆的挡位不同．求：

(1)额定加热电流；

(2)R1和R2的阻值各为多少欧？

(3)在用电高峰期，小峻关闭家中其他用电器，只让浴足盆通电，使其处于加热状态1min，电能表（如图丙所示）的圆盘转了30转，则浴足盆加热的实际电功率为多少瓦？

10.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S1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)某房间内空气质量为60Kg.空气温度为10℃，设定空气的比热容为1.1×103J/(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℃？

11.张强妈妈买了一个新的电饭煲，张强从说明书中，得知下表中的信息，工作电路图如图甲，S1为温控开关，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化．求：

(1)电饭煲在“保温”状态下正常工作时，通过电饭煲的电流；

(2)电阻R2的阻值；

(3)某周末的晚饭时，张强想利用自家电能表（如图乙）测量家庭电路的实际电压，于是他关闭了家中其他所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在1min 内转了50转，求家庭电路的实际电压。