电热高低档专题

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2024年中考物理专题复习—电功率多档位问题

2024年中考物理专题复习—电功率多档位问题

2024年中考物理专题复习—电功率多档位问题类型1.电热器的多档位问题根据电功率的公式2UPR可知,当电压一定时,电阻越小,电功率越大;电阻越大,电功率越小。

阻小温高功率大,阻大温低功率小。

例1.如图所示,电阻R1>R2,电源电压均为U,在相同时间内,图甲电路中电阻产生的总热量为Q甲,图乙电路中电阻产生的总热量为Q乙,图丙电路中电阻产生的总热量为Q丙,图丁电路中电阻产生的总热量为Q丁,则()A.Q甲>Q乙>Q丙>Q丁B.Q丁>Q丙>Q乙>Q甲C.Q丁>Q甲>Q乙>Q丙D.Q甲>Q丙>Q乙>Q丁答案:C。

例2.电源电压不变时,在相同的时间内,两电阻串联时总电阻最________,产生的总热量最________,发热功率最________;两电阻并联时总电阻最________产生的总热量最________,发热功率最________。

如果电热器处于两电阻串联的状态,则电热器一般处于________(选填“高”“中”或“低”)档位;如果电热器处于两电阻并联的状态,则电热器一般处于________(选填“高”“中”或“低”)档位。

答案:大;小;小;小;多;大;低;高。

例3.如图所示是电热水壶的工作电路图,闭合开关S,当电热水壶处于加热状态时,开关S2处于________状态。

若电热水壶在加热状态时的功率为1210W,则电阻R1=________Ω。

如果保温状态下电热水壶的总功率是加热状态时的10%,则保温状态下R2的电功率为________W。

答案:闭合;40;108.9。

例4.如图所示是某种电热器工作的部分电路图,电源电压U =220V 不变,两根电热丝的电阻关系为R 1=2R 2,通过旋转扇形开关S ,接触不同触点,实现高、低两个挡位的转换,低温挡时的发热功率为440W 。

求:(1)R 1和R 2的电阻值。

(2)电热器处于高温挡时的总功率。

中考物理电学综合题难题汇总---高低档计算题

中考物理电学综合题难题汇总---高低档计算题

生活实际类: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,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 1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? (2)若电热丝R 2的电阻为44Ω,则电热丝R 1的电阻为多少?(3)若电热丝R 2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R 2.请你通过计算和分析,对小楠的方案作出评价.8、一种速热式电热水器如图,用水时热水器直接对流动的水加热,即开即用,若该热水器流量为4L/min (即每分钟流过水龙头的水的体积为4L),合适的淋浴水温为50℃,如果一次淋浴的时间为5min ,热水器效率为84%[c 水=4.2×103J/(kg•℃),加热前水温以20℃计],则: (1)一次淋浴用水多少kg ?水吸收热量为多少? (2)一次淋浴消耗多少电能?(3)若家庭电路中允许通过的最大电流为20A ,请通过计算说明该热水器是否适合家庭使用?9、下表是一台XX 牌饮水机的宣传资料,其内容如下表所示.XX 牌饮水机 铭牌 优点:高效、节能热水箱容量 1L 省时、烧一箱水仅需3分钟 额定电压220V 加热功率 550W 保温功率44W该饮水机的工作电路如图17所示,S 0的温控开关,可以自动控制饮水机的加热和保温状态,R 1和R 2都是饮水机内的电热丝.问:(1)温控开关闭合时,饮水机处于加热状态还是保温状态? (2)保温时通过饮水机的电流多少?R 2的阻值是多少?(3)若要使该饮水机加热时间缩短,你将采取的措施是?(说明理由)10、小伊妈妈为了改善早餐的营养,买了一台全自动豆浆机,如图A所示.图B是豆浆机的主要结构:中间部位是一个带动刀头的电动机,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环状的电热管,负责对液体加热煮沸.图C是这个豆浆机的主要技术参数.图D是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P-t”图象.(1)豆浆机正常工作时,通过电热管的电流是多大?(2)若实际电压为200V时电热管的实际功率是多少?(3)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能是多少度?12、如图所示是正在试验中的某型号太阳能汽车,它的基本工作原理是把太阳能先转化成电能存储在车中的蓄电池中,蓄电池再对车中的电动机供电从而使车运动.此车内部蓄电池上标有“24V,300Ah"字样,电动机的铭牌上标有“24V,20A”,若电动机线圈的电阻是0。

电热器及其档位问题(原卷版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)

电热器及其档位问题(原卷版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)

专题33电热器及其档位问题【核心考点精讲】1、原理:电热器档位越高,对应的实际功率越大;2、公式:R U P 2=(1)S1接b 、S2断开时,R1和R2串联,电阻最大,实际功率小,处于低档,此时电路功率212R R U P +=总(串联电路合着求)(2)断开S1、闭合S2时,只有R1接入电路,处于中档,此时电路功率12R U P =总(3)S1接b 、S2闭合时,R1和R2并联,电阻最小,实际功率大,处于高档,此时电路功率2212R U RU P +=总(并联电路分着求)(1)S1闭合、S2断开时,R1和R2串联,电阻最大,实际功率小,处于低档,此时电路功率212R R U P +=总(2)S1、S2闭合时,只有R1接入电路,电阻最小,实际功率大,处于高档,此时电路功率12R U P =总【必刷题型精练】1.(2022•湖北中考)某款家用电热取暖器有两个挡位,它正常工作时,下列说法正确的是()A.取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成B.“高温”挡一定比“低温”挡产生的热量多C.“高温”挡一定比“低温”挡的工作电阻大D.连接电热丝的导线比电热丝的电阻小2.(2021•淄博中考)如图所示,图甲是某款即热式电热水龙头,图乙是它的电路原理图,R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。

通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡的切换。

则()A.开关S接触2、3触点时,水龙头放出的是热水B.开关S接触3、4触点时,电热丝R1、R2串联C.水龙头在温水挡正常工作时的电流是15AD.水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W3.(2022•常德模拟)某型号电饭煲有加热和保温功能,图甲所示为其内部电路原理图,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像,关于电饭煲工作时下列说法中正确的是()A.开关S接触点2时,电饭煲处于加热状态B.开关S接触点1时,电饭煲处于保温状态C.电饭煲处于加热状态时的功率是800WD.保温状态下电饭煲1min消耗200J的电能4.(2022•聊城模拟)某型号的电热毯有高温和低温两个挡,其内部电路原理图和主要参数如图和表所示,R1是发热体,以下说法正确的是()额定电压220V高温发热功率121W低温发热功率44W交流频率50HzA.当S闭合时是低温挡B.发热体的电阻是40ΩC.在低温挡工作1min发热体产生的热量是44JD.实际电压为200V时,高温挡实际发热功率是100W5.(2022•常州中考)某型号电饭锅有加热和保温两挡,电路如图所示,220V电压下,其加热挡功率为1100W,保温挡功率为20W。

多档位电热器专题训练

多档位电热器专题训练

=55Ω
U2 Q=I2Rt= R
t=
(220V)2 ×60S =5.28×104J 55Ω
答:电熨斗处于“高温档”时,工作1分钟所产生的热量为5.28×104J.
人有了知识,就会具备各种分析能力, 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书,广泛阅读, 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍,我们能丰富知识, 培养逻辑思维能力; 通过阅读文学作品,我们能提高文学鉴赏水平, 培养文学情趣; 通过阅读报刊,我们能增长见识,扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操, 给我们巨大的精神力量, 鼓舞我们前进。
(4)若不要求有保温功能,但要求冬季的功率能调 到3300w,在原电路的基础上增加一个开关和一个电 热丝R3,又该如何改装?并求出改装后的R3的阻值
解:
闭合S,R1和R3并联,可使总功率变大 P总=P1+P3 P3=P总-P1=3300w-1100w=2200w 由P3=U2/R3可得 R3=U2/P3=(220V)2/2200w=22Ω 答:R3的阻值为22Ω
(2)求出 R1和R2的阻值。
(3)求出电热器正常工作时高温档和中温档的电功率
(四)综合式
思考:该电热器(R1>R2) 分别有哪几个档位?
提示:最高档位应该是总电阻最小时,R1和R2并联 时总电阻最小;最低档应该是总电阻最大时, R1和R2串 联时总电阻最大;单独接入R1或R2时的电阻介于二者之 间,档位也应该是介于二者之间。
(二)短路式
思考:(1)比较S闭合和S断 开时的总电阻的大小?
(2)S闭合和S断开电热器分别处于什么档位?
分析:S断开时,R1和R2串联,电路总电阻 最大,S闭合时,R2被短路,电路总电阻最小, 根据公式P=U2/R可知,在电压一定时,S断开 时总功率最小,电路处于低温档, S闭合时总 功率最大,电路处于高温档。

2023年中考物理复习课件 电热器多挡位问题专题讲解

2023年中考物理复习课件  电热器多挡位问题专题讲解

基本模型 串联式(计算题)
高温挡: 闭合S、S1 R高=R1
P高=
U2 R1
低温挡: 闭合S,断开S1 R低=R1+R2
P低=
U2 R1 R2
基本模型 并联式(计算题)
高温挡: 闭合S、S1
R高=
R1R2 R1 R2
P高=
U2 U2 R1 R2
低温挡: 闭合S,断开S1 R低=R2
P低=
U2 R2
(3)S,S0都闭合断开时,电饭煲处于加热状态
W P热t 1000w30 60s 1.8106 J
课堂作业
1.如图所示的四个电路中,电源电压U相同,R1<R2, 电路的总电阻、消耗的总功率、相同时间放出的总 热量,下列由大到小进行排序,正确的是( B )
课堂作业
2.有一款新型智能电热水壶,有高、中、低三挡, 并可以手动调节,它的等效电路图如图所示,其中 R1=R2=88Ω,均为电热丝,单刀双掷开关S2可接a或 b.
Байду номын сангаас
课堂作业
专题小结
解决电热器多档位问题的关键: 1.高温大功率,小电阻;低温小功率,大电阻。 2.串联电路中加热挡功率P加热=PR1(R1<R2) 保温档功率: P保温= P总= PR1 + PR2
3.并联电路中加热挡功率P加热=P总= PR1 + PR2(常考、 易错)保温档功率: P保温=PR1(R1>R2)
(1)闭合开关 S 时,电饭锅处于保温状态。(2)电饭锅在额定保温功率下工作时电路阻值是多 少?
(3)电饭锅在额定加热功率下工作30min消耗的电能是多少?
额定电压
频率
额定功率
加热
保温

电热器的多档位专题

电热器的多档位专题

电热器的多档位功率问题专题生活中的很多家用电器都有多个档位,保温、加热。

什么时候是低温档、中温档、高温档呢?电热器工作时的电压不变,依据电功率公式P=U 2/R 可知,电功率P 的高低主要取决于电阻R 的大小,通过断开闭合不同的开关,改变电路中的电阻,从而产生不同的电功率。

该类题的一般思路是(1)依据题意,先弄清楚每个开关的断开、闭合时电路中电阻(热)丝的连接情况,短路、串联或并联。

(2)电阻丝串联,总电阻变大,电功率变小,是低温或保温档;电阻丝并联,总电阻变小,电功率变大,属于加热或高温档。

典型例题例1、分析下面各电路能实现几档?说出各档开关状态。

(R 1、R 2为材料相同长度不同的电热丝)例2.某电饭锅内有R 0=44Ω、R=2156Ω的两根电热丝,将它接入电路如图1所示,当S 分别置于“1”档和“2”档时,______档是保温状态,当S 接“2”档时,电路中的电流大小是______,通电100s 电路产生的热量是______J 。

例3、某种型号的电烤箱有高、中、低三个档位的发热功率.如图是其内部简化电路图,开关S 1 可分别与触点a 、b 接触.已知:R 1 =60.5Ω,R 2 =121Ω,电源电压为220V .(1)当S 1 与b 接触、S 2 断开时,电烤箱处于 档位?(2)电烤箱处于中档位工作时消耗的功率是 W(3) 电烤箱处于高档位工作时,对食物加热5min 消耗的电能是 J典型习题1、下表为一台电热水器的铭牌(有一项内容模糊不清),电热水器内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.求:(1)低温挡正常工作时的额定功率;(2)中温挡正常工作10分钟产生的热量;(3)高温挡正常工作时的额定电流.2、下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.求:(1) 电烤箱在高温档正常工作15min 所消耗的电能;(2) 电烤箱在低温档正常工作时,R2的阻值是多少;(3)假设在用电高峰时,家庭电路实际电压为200V,电烤箱在高温档的实际功率是多少(实际功率计算结果保留到小数点后1位)?3、如图5所示为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图。

电学专题复习—电热器多档位工作

电学专题复习—电热器多档位工作

电学专题复习—电热器多档位工作考点一:三档位电热器1.某品牌家用电火锅设计成高温、中温、低温三档,如图是它的发热电阻丝,A,B,C为三个接线柱,B是电阻丝中点接线柱。

图中各档位接上电源后,能得到高温档的电路是()2.如图所示是一种家用电器内部结构电路简图,R1、R2为电阻丝,它有高、中、低三个档位,档位越高,功率越大,其中该用电器的高档功率为88w。

已知,R1=1100Ω,求:(1)三个档位中电路的总电流最大是多少安?(2)闭合S3,断开S1、S2时,电路处于哪个档位?通电一分钟电路消耗电能为多少焦耳?(3)当电器处于低档时,它消耗的电功率是多大?考点二:两档位电热器(串联型与并联型)A、串联型电热器3.一台电烤箱,其内部简化电路如图所示。

电烤箱有“高温档”和“低温档”两个温度档位供选择,对应的电功率分别为1100W和440W,电路图中R1和R2均为电热丝,电源电压为220V,设电热丝的电阻值保持不变。

电烤箱在“高温档”工作1min所消耗的电能为J;电路中R1的阻值为Ω;电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流为A和R2的功率为W。

4.某型号电饭锅有高温档和低温档两个档位,其原理如图所示,则当开关置于______(选填“1”或“2”)位置时为高温档。

已知高温档额定功率是1100 W,当电饭锅以高温档正常工作1 min消耗的电能为______J;若已知低温档额定功率是440W,电阻R=______Ω。

5.如图所示是某型号电热加湿器的原理图,如表为其部分技术参数.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”、“低档”、“高档”之间的转换(低档为小功率加热,高档为大功率加热).(1)加湿器需在高档加热,开关S应旋转至触点(选填:“1、2”、“2、3”或“3、4”)位置;(2)电阻R1的阻值;(3)加湿器处于低档位置时的发热功率;(4)下图是某次使用加湿器工作30min的图象,请计算加湿器消耗的总电能.6.如下图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图。

初中物理电功率高低温档专题解析

初中物理电功率高低温档专题解析

初中物理电功率高低温档专题解析原理:用电器“档位的变化”主要是由“总电阻”的变化引起的,根据P总= U总2/R总可以得出:(注:对于家用电器而言U总是不变的,恒为220V)当R总最大时P总最小,即为低温档。

当R总最小时P总最大,即为高温档。

应用:要想实现高低温档,就必须改变电路中的总电阻,通常通过开关来实现。

串联电路高低温档实现方式:S断开,R总= R1 + R2 S闭合,R总= R1相对而言左边总电阻大为低温档,右边为高温档。

并联电路高低温档实现方式:S断开,R总= R1 S闭合,R1和R2并联一起工作并联的越多总电阻反而越小,左边总电阻大为低温档,右边为高温档。

经验:在计算串联高低温档电路时,往往采取“先算后减”的方法解题,即分别算出高温档、低温档时的总电阻,相减得到R2 。

在计算并联高低温档电路时,由于并联用电器之间互不影响,往往采取“先减后算”的方法解题,即直接用高温档的功率减去低温档的功率得到R2单独工作时的功率,再根据P = U2 / R,分别计算出R1和R2的大小。

练习:1、饮水机是一种常见的家用电器,其中S是一个温度控制开关,当水温升到一定温度时,会自动切换,使饮水机处于保温状态,R0是饮水机加热管的电阻,R 是与加热管串联的电阻,下表是饮水机的技术参数(不考虑电阻受温度的影响)(1)当S闭合时,是什么状态?(2)求出R的大小2、学习了电学知识后,小亮研究家中具有保温功能的电饭锅,画如电饭锅的电路原理图如图l6所示,电饭锅的铭牌上部分内容如下表。

(1)R1、R2中哪个是加热电阻?要使电饭锅加热,开关S闭合还是断开?(2)电饭锅正常加热时,电路的电流是多大?(3)电路中电阻R1、R2的阻值各是多大?保温时,R1、R2产生的电热之比是多少?3、电热水器有加热和保温两种状态(由机内温控开关S2控制),其铭牌技术参数如图所示,(1)开关S1、S2均闭合时,热水器处于哪种工作状态?电阻R1、R2的阻值分别是多少?(2)利用原有电路元件,设计出另一种能够实现加热和保温两种工作状态的实用电路(由机内温控开关S2自动控制)。

专题:多挡位电热器

专题:多挡位电热器
= 220 Ω


【变式】如图甲是某款蛋糕机的简化电路图, 其中R1、R2均为发 热电阻,其阻值不随温度变化而变化。部分参数如图乙所示。求:
(1)当开关S1闭合,单刀多掷开关S2接到1时, 蛋糕机处于__中__温__挡(选填“高温”“中温”
或“低温”);
(2)该蛋糕机以高温挡正常工作时,10分钟

73.5
3.某款电热饮水机具有加热和保温两挡,额定电压为220 V,热水 箱容量为1kg。如图甲是其电路原理图,S2为温控开关,R1、R2为 电热丝。饮水机电功率P与时间t 的关系图象如图乙所示。求: (1)饮水机处于保温挡时,通过R1的电流? 0.5A (2)饮水机处于加热挡时消耗的电能与R2的 阻值? 2.97×105J 55Ω (3)若将水箱内装满20℃的水加热5min,温 度升高到 86℃。求该电热饮水机的加热效 率。【c水= 4.2×103J/(kg·℃)精确到0.1%】
2.某品牌电饭锅的简化电路如图所示,闭合开关S1接通电源后,可以 转换触点开关S2,使电饭锅处于加热或保温状态。其正常工作时的加 热功率为1100W,保温功率为110W,水的比热容4.2×103J/(kg·℃),
(1)当S闭合,S2接__b__时为加热状态;电饭锅在加热状态正常工作
30min时,消耗的电能是多少kw·h? 0.55kw·h (2)电阻R1和R2的阻值是多少Ω? 44Ω,396Ω (3)在正常加热状态下,某次将1.5kg,温度 为23℃的水加热至100℃,所用时间为10min,电饭锅的效率是多少?
S2
电阻,已知该电饭锅的高温挡功率为
1100W,低温热挡功率为200W。当S1闭 合,S2断开时,电饭锅处于_低__温___(选填 高温或低温)挡,R2的阻值为__1_9_8__Ω。

中考物理题型专练解答题电学高低温档问题(解析版)

中考物理题型专练解答题电学高低温档问题(解析版)

解答题--电学高低温档问题最新考题1.小明家买了一个三挡位的电烤炉,电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示,R1、R2是定值电阻,可通过旋转开关实现高、中、低挡位切换。

电烤炉的相关参数如表格所示,求:(1)电烤炉在低温挡正常工作时的电流?(结果保留一位小数)(2)电烤炉高温挡的功率?(3)若在用电高峰期,家庭电路的实际电压为198V,电烤炉在中温挡工作30min能使图乙中的电能表表盘转动多少圈?额定电压220V高温挡功率中温挡功率800W低温挡功率400W【解答】解:根据P=UI=,由图甲知,旋转开关连接1时,R1、R2串联总电阻最大,为低温挡;旋转开关连接3时,R1、R2并联总电阻最小,为高温挡;旋转开关连接2时,电路只连接R1,为中温挡;故中温挡时,电阻:R中=R1==60.5Ω,低温挡时,电阻:R低=R1+R2==121Ω,故,R2=R低﹣R中=121Ω﹣60.5Ω=60.5Ω,因为R1=R2,所以并联总电阻R并==30.25Ω,高档时电阻R1、R2并联:R高=R并=30.25Ω。

(1)据表格丙可知低温挡功率为:P低=400W,根据P=UI得,电烤炉在低温挡正常工作时的电流为:I=≈1.8A;(2)电烤炉高温挡时的功率为:P高==1600W;(3)t=30min=1800s,电路的实际电压为198V,电烤炉在中温挡工作30min所做的电功:W==1166400J=0.324kW•h,故电能表转的圈数为:n=3000r/(kW•h)×0.324kW•h=972r。

答:(1)电烤炉在低温挡正常工作时的电流为1.8A;(2)电烤炉高温挡的功率为1600W;(3)电能表表盘转动972圈。

2.如图甲所示,是某新型电热水壶,电热水壶的铭牌数据(下表)与电路原理图如图乙所示,R1、R2为电热丝,R2的阻值为1210Ω(阻值均不受温度影响),该电热水壶有加热和保温两种工作状态。

S0是一个自动温控开关,当壶内水温度达到100℃时会自动断开,停止加热进入保温状态,求:单台质量1.7kg额定容积1L额定电压220V频率50HZ加热功率920W不锈钢底盘(1)电热水壶保温时的功率多大;(2)正常工作时电阻R1的阻值多大;(3)若电热水壶正常工作时的热效率为84%,现将壶里1L,初温为8℃的冷水加热到温控开关S0自动断开时,则大约需要多少时间。

专题12 多档位电热的计算(解析版)

专题12  多档位电热的计算(解析版)

专题12 多档位电热的计算多挡位电热器是焦耳定律的一个重要应用,涉及到电热、电功、电功率的综合性问题,是电学问题的重点和难点。

多挡位电热器的相关计算是中考中一个重要的考点,更侧重电功率、电热计算的考查。

通过多挡位电热器的考查,能很好的考查学生对电路结构的认识,同时更能考查对电功率和电热的计算能力。

一、多挡位电热器挡位判断:多挡位电热器是利用电流的热效应工作的。

电热器电路是纯电阻电路,一般接在家庭电路,电压为220V,是个常量,依据2UPR=可知:①当电路中电阻最大,电功率最小,为低挡位(保温挡)工作;②当电路中电阻最小,电功率最大,为高挡位(加热挡)工作;③当电阻介于最大电阻和最小电阻之间时,为中挡位(中温挡)工作。

例题1(2021山东德州)如图甲所示,电火锅可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热,电路图如图乙所示,R1、R2是电热丝,当S1断开,S2接a时,电火锅为______挡;当S1闭合,S2接b时,电火锅为______挡;当只有______(选填“R1”或“R2”)接入电路时,电火锅为______挡。

【答案】低温高温 R2中温。

【详解】由图乙可知,当S1断开,S2接a端时,R1和R2串联,此时电路的总电阻最大,由2UPR=可知,此时总功率最小,则该电火锅选用低温档工作;由图乙可知,当S1闭合,S2接b端时,R1和R2并联,此时电路的总电阻最小,由2UPR=可知,此时总功率最大,则该电火锅选用高温档工作;由图乙可知,当S1断开,S2接b端时,只有R2接入电路中,此时电路的总电考点透视迷津点拨与点对点讲阻介于高温挡和低温挡的电阻之间,由2U P R=可知,此时总功率不大不小,则此时电火锅为中温档。

【点拨】通常家用多挡电热器是通过改变开关状态,改变工作电路结构,从而改变用电器消耗的电功率,实现高温挡、中温挡和低温挡的转换的。

高温挡(加热挡)——通过开关的转换,实现电路的并联,并联支路越多,电阻越小,功率越大,温度越高;低温挡(保温挡)——通过开关的转换,实现电路的串联,串联电阻越多,电阻越大,功率越小,温度越低;中温挡——通过开关的转换,使电路中的电阻介于最大值和最小值之间,功率介于最大功率和最小功率之间。

电热器高、中、低温档专题

电热器高、中、低温档专题
(1)自动开关S接通时,电饭锅处于哪种状态?此时电功率多大? (2)R1的阻值多大?
如图甲是某款电热水龙头.即开即热、冷热兼用.图乙是它的 原理电路图R1、R2为电热丝.通过旋转手柄带动开关S接通对 应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换.额定功率: 温水(2200W)、热水(3300W),不考虑温度对电阻丝值的 影响,请回答下列问题: (1)开关与1、2接触时,水龙头放出的水是 (填“温”、 “热”)水,此时电路中的电流多大? (2)水龙头放热水时,正常工作50s,消耗的电能是多少? (3)R2的电阻值多大?
电热器高、中、低温档专题
当时间一定时,总功率越大,产生热量越多
由ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
可知,电源电压不变,电功率与总电
阻成反比,当总电阻最小时为高温档,总电阻
最大时为低温档
高温时:
并联:增加支路,电阻变小
串联:局部短路,电阻变小
小梦家新买了一口电饭锅,如图甲所示.通过 查看说明书,发现电饭锅工作时有两种状态: 一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种 是水烧干后的保温状态.图乙是电饭锅的电路 图,R2=60.5Ω,保温时总功率为100W.

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

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。

总复习-计算专题-高中低温挡

总复习-计算专题-高中低温挡

1、电源电压为6V ,当R =2Ω时电路消耗的功率为 ;当R =3Ω时电路消耗的功率为 ;在电压一定时,电阻越大,功率越 ;电阻越小,功率越 。

2、有一带高低挡的电加热器,其工作电路可简化如图所示,其中R 1=10Ω,R 2=5Ω,只闭合开关S ,A 的示数为2A ,求:(1)电源电压U ;(2)计算此时电路的功率,即为 温挡; (3)再闭合S 1,计算此时电路的功率,即为 温挡。

3、有一带高中低温挡的电加热器,其工作电路可简化如图所示,其中R 1=15Ω,R 2=10Ω,电源电压U=30V ;(1)只闭合开关S 1, 工作(填R 1/R 2),计算电路消耗的功率; (2)只闭合开关S 2, 工作(填R 1/R 2),计算电路消耗的功率;(3)同时闭合开关S 1和S 2, 工作(填R 1/R 2),计算电路消耗的功率;(4)通过计算可知,当R 1工作时为 温挡;当R 2工作时为 温挡;当R 1和R 2同时工作时为温挡。

(填高/中/低)4、有一带高低温挡的电加热器,其工作电路可简化如图所示;电源电压为12V ,其中R 1=3Ω,R 2=6Ω; (1)闭合开关S 1, 工作(填R 1/R 2),计算电路消耗的功率;(2)断开开关S 1, 工作(填R 1/R 2),计算电路消耗的功率; (3)通过计算可知,当R 2单独工作时为 温挡;当R 1和R 2同时工作时为 温挡。

(填高/低)所谓高、低温挡,也就是电路消耗的高、低功率;由P=U 2/R 可知,当U 一定时,P 与R 成 (反比/正比);综上所述,在电源电压U 不变时,当整个电路电阻最小时,P 最 ,为 温挡;当整个电路电阻最大时,P 最 ,为 温挡。

5、如图所示,电源电压为24V ;R 1=4Ω,R 2=12Ω。

(1)高温挡应闭合 ,此时功率是多少? (2)低温挡应闭合 ,此时功率是多少? (3)若只闭合S 1为中温挡1,此时功率是多少? (4)若只闭合S 2为中温挡2,此时功率是多少?因此,此电路设计为4个挡位,按高中低温挡依次排列为:6、下表为一台电热水器的铭牌(有一项内容模糊不清),电热水器内部简化电路如图所示,R 1和R 2均为电热丝。

2019.05.16电热器高、中、低温档专题

2019.05.16电热器高、中、低温档专题

2019.05.16电热器高、中、低温档专题一、填空题1、如图是某电热水壶加热和保温电路原理图,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.2、如图所示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(填“冷”、“温”或“热”),若R1=2R2,水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W,则它在热水挡位时的功率为,它在热水挡时正常工作1min 可产生的热量为J.3、如图所示,是电热水器原理的简易示意图,通过开关S可以使热水器处于加热或保温状态.闭合开关S时,热水器处于状态,在热水器的蓄水桶中装水至最高水位后,桶中水的质量为10kg,把这些水由28℃加热到98℃时需吸收热量J.[已知水的比热容为4.2×10 3 J/(kg.℃)二、计算题4、有一款新型智能电热水壶,有高、中、低三档,并可以手动调节,它的等效电路图如图所示,其中R1=R2=88Ω,均为电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b.(1)开关S1、S2处于什么状态时,电热水壶处于低温档?(2)电热水壶处于中温档时的电流是多大?(3)用高温档加热时,电功率是多大?把1kg水从20℃加热到100℃需要多长时间?[已知c水=4.2×103J/(kg•℃),不计热量损失,时间计算结果保留整数即可].5、如表为一台电烤箱的铭牌,低温档的功率模糊不清;其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.(已知R2的阻值为66Ω)××牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W低温档*W电源频率50Hz求:(1)电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能;(2)电路中R1的阻值;(3)电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流和R1的功率.6、某家用电饭煲的简化电路图如图所示.电源电压是220V,R1、R2都是发热电阻. 试求:(1)只闭合时为保温状态,保温功率是44W,则电阻R1的阻值是多少?(2)在保温状态时,工作2h所消耗的电能是多少千瓦时?(3)、都闭合时为加热状态,加热功率是550W,则电路中的总电流是多少?7、小明家电热水器的简化电路图如图所示,S1是手动开关,置于热水器水箱外部;S2是温控开关,置于热水器水箱内部,当水温低于40℃时自动闭合,达到40℃时自动断开;R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝.使用时,手动闭合开关S1,电热水器开始工作.电热水器部分参数如表所示:额定电压220V频率50Hz保温功率220W加热功率1980W水箱容量50L设定温度40℃(1)电热丝R1的阻值是多少?(2)加热时流过电热丝R2的电流是多少?(3)假设将一箱水加热至设定温度时水吸收的热量为4.2×106J,用了50min,则电热水器的效率是多少?8、如图甲是某款电热水龙头.即开即热、冷热兼用.图乙是它的原理电路图R1、R2为电热丝.通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换.有关参数如表.不考虑温度对电阻丝值的影响,请回答下列问题:(1)开关与1、2接触时,水龙头放出的水是(填“温”、“热”)水,此时电路中的电流多大?(2)水龙头放热水时,正常工作50s,消耗的电能是多少?(3)R2的电阻值多大?产品名称即热式热水龙头应用场所厨房、卫生间额定功率温水(2200W)热水(3300W)额定电压220V额定频率50Hz防触电类型Ⅰ类(最高等级)9、某型号的电饭锅有两挡,分別是高温烧煮挡和保温焖饭挡,其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位).已知R1=44Ω,R2=2156Ω.(1)开关S置于挡(选填“1”或“2”)时是高温烧煮挡,它的功率是多大?(2)保温焖饭时电路中的电流是多大?10min产生的热量是多少?(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%,请通过计算体说明改进措施.10、小梦家新买了一口电饭锅,如图甲所示.通过查看说明书,发现电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干后的保温状态.图乙是电饭锅的电路图,R2=60.5Ω,保温时总功率为100W.(1)自动开关S接通时,电饭锅处于哪种状态?此时电功率多大?(2)R1的阻值多大?(3)用电饭锅将5kg水加热升温20℃(整个过程不计能量损失),需要多长时间?参考答案一、填空题1、【考点】电功与热量的综合计算.【分析】当开关S1断开,S2闭合,两电阻串联,在电压一定时,根据P=分析解答其状态;利用以上公式求解功率.【解答】解:当开关S1断开,S2闭合,两电阻串联,电阻最大,由于电压一定,则由P=可知此时电功率最小,处于保温状态,当开关S2断开,S1闭合,R2断路,R1单独工作,电路中电阻最小,由于电压一定,则由P=可知此时电功率最大,处于加热状态,此时的电功率为:P===1100W.故答案为:保温;1100.2、【考点】电功率的计算;焦耳定律的计算公式及其应用.【分析】由图分析开关在不同位置时电路连接情况,由P=分析功率大小,确定状态和加热功率,利用W=Pt求出正常工作时消耗的电能.【解答】解:(1)当开关同时接触1、2触点时,两电阻出断路状态,电功率为零,水龙头出冷水;当开关同时接触2、3触点时,电路中只有R1接入电路,电路中的电阻最大,根据P=可知,在电压一定时,电功率最小,处于保温状态,水龙头放出的是温水;水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W,当开关同时接触3、4触点时,两电阻并联,电路中电阻最小,电功率最大,处于加热状态,水龙头出热水;(2)因为R1=2R2,由P=可知,当电压相等时,R2消耗的功率为R1的2倍,所以R2功率为P2=2×2000W=4000W,加热档位时的总功率为:P=P1+P2=2000W+4000W=6000W;(3)在加热档正常工作1min消耗的电能为:W=Pt=6000W×60s=3.6×105J.故答案为:温;6000W;3.6×105.3、【考点】焦耳定律的计算公式及其应用.【分析】(1)由电功率的公式P=可知,当电压不变时,电阻越小,电功率越大,由电路图判断开关闭合时,热水器的状态;(2)根据热量公式Q=cm△t可以求出水所吸收的热量.【解答】解:(1)由电路图知,闭合开关S时,电路中的电阻最小,由电功率的公式P=可知,此时电功率最大,此时热水器处于加热状态;(2)水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(98℃﹣28℃)=2.94×106J;故答案为:加热,2.94×106.二、计算题4、【考点】JK:电功与热量的综合计算.【专题】11 :计算题;5A7:电和热综合题.【分析】(1)由P=可知,电压一定时,电路电阻越小,功率越大,功率大,电热水壶处于高温挡,根据电路图分析电路结构,判断高温挡时,开关的状态;(2)由P=,结合电路图可知,只有R1连入,电热水壶处于中温档,再利用I=可求得电热水壶处于中温档时的电流;(3)当R1、R2并联,电路电阻最小,由P=可知,功率最大,电热水壶处于高温挡,利用P=可求得高温档加热时,电功率;根据Q=cm△t可求得水吸收的热量,不计热量损失,Q=W,利用P=可求得时间.【解答】解:(1)由电路图知,当S1断开,S2接b时,R1、R2串联,电路总电阻最大,电源电压U一定,由P=可知,此时总功率小,电热水壶处于低温挡;(2)由电路图知,当S1闭合,S2接b时,只有R1连入电路,电路中电阻较大,不是最大,电源电压U一定,由P=可知,此时总功率较小,电热水壶处于中温挡;则处于中温档时的电流:I===2.5A;(3)当当S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,总电阻最小,由P=可知,总功率最大,电热水壶处于高温挡,R1、R2并联时,总电阻:R并===44Ω,高温档加热时,电路消耗的功率:P高===1100W;把1kg水从20℃加热到100℃吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×105J;不计热量损失,W=Q=3.36×105J;由P=可得,所需时间t==≈305s.答:(1)当S1断开,S2接b时,电热水壶处于低温档;(2)电热水壶处于中温档时的电流是2.5A;(3)用高温档加热时,电功率是1100W,把1kg水从20℃加热到100℃需要305s.【点评】本题考查了电热水壶的工作原理,分析电路结构,知道什么状态下电热水壶处于高温挡、什么条件下处于低温档是本题的难点,也是正确解题的前提;分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解题的关键.5、【分析】(1)知道电烤箱在高温档时的额定功率,又知道电烤箱正常工作,其实际功率等于额定功率,利用公式W=Pt计算消耗的电能.(2)电压不变,根据公式P=,当开关S闭合时电阻丝R1自己工作,电阻较小,功率较大,所以处于高温档位,利用公式R=求出R1的阻值;(3)当开关S断开时R1和R2串联,电阻较大,功率较小,所以处于低温档位,利用I=求电流,利用P=I2R求出R1的功率.【解答】解:(1)电烤箱正常工作,P高温=1100W,由P=可得电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能:W=P高温t=1100W×10×60s=6.6×105J,(2)当开关S闭合时,电阻丝R1自己工作,电阻较小,功率较大,所以处于高温档位,由P=UI=得:R1===44Ω,(3)当开关S断开时R1和R2串联,电阻较大,功率较小,所以处于低温档位,由P=UI得:电流I保温===2A;R1的功率P1=I保温2R1=(2A)2×44Ω=176W,答:(1)电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能为6.6×105J;(2)电路中R1的阻值为44Ω;(3)电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流为2A,R1的功率为176W.6、(1)保温状态,R1工作;(2)由得,= 0.044kW×2h=0.088kW·h;(3)加热状态R1、R2并联.7、【考点】电功与热量的综合计算.【分析】(1)当开关S1闭合时,热水器处于保温状态,利用P=求出电热丝的电阻;(2)当两开关都闭合时,两电阻并联处于加热状态,结合保温状态下的功率,求出R2在加热状态时的功率,利用P=UI 求出通过的电流;(3)根据W=Pt求出电热水器消化的电能,然后根据η=×100%即可求出效率.【解答】解:(1)当只有S1闭合时,R1单独工作,用电器处于保温状态;由P=可得:R1===220Ω;(2)当两开关都处于闭合状态时,两电阻并联,处于加热状态,R2的功率为P2=P﹣P1=1980W﹣220W=1760W,由P=UI可得电热丝R2的电流是:I2===8A;(3)根据题意可知,Q=4.2×106J,由P=可得消耗的电能:W=Pt=1980W×50×60s=5.94×106J热水器的效率为:η=×100%=×100%≈70.7%.答:(1)电热丝R1的阻值是220Ω;(2)加热时流过电热丝R2的电流是8A;(3)电热水器的效率是70.7%.8、【考点】电功与热量的综合计算;欧姆定律的应用.【分析】(1)开关与1、2接触时,电阻R1单独接入电路,连入电阻较大,为低温档,水龙头放出的水是温水,利用P=UI求此时电路中的电流;(2)开关与2、3接触时,电阻R1、R2并联接入电路,连入电阻较小,为高温档,水龙头放出的水是热水,利用W=Pt 求正常工作50s消耗的电能;(3)由P=UI求总电流,可得R2支路的电流,再利用欧姆定律求R2的电阻值.【解答】解:(1)开关与1、2接触时,电阻R1单独接入电路,连入电阻较大,P=可知电功率较小,为低温档,水龙头放出的水是温水;此时电路中的电流I1===10A;(2)开关与2、3接触时,电阻R1、R2并联接入电路,连入电阻较小,P=可知电功率较大,为高温档,水龙头放出的水是热水,P热水=3300W,正常工作50s,消耗的电能:W=P热水t=3300W×50s=1.65×105J;(3)由P=UI得总电流I===15A,R2支路的电流I2=I﹣I1=15A﹣10A=5A,由欧姆定律得:R2===44Ω.故答案为:(1)温;(2)水龙头放热水时,正常工作50s,消耗的电能是1.65×105J;(3)R2的电阻值44Ω.9、【考点】电功率的计算;欧姆定律的应用;焦耳定律的计算公式及其应用.【分析】(1)高温烧煮档其功率最大,根据P=可知,此时的电阻值应该小;根据P=求出功率;(2)保温时,两电阻串联,根据I=求出电流;再根据Q=W=UIt求出产生的热量;(3)根据P=UI求出保温档功率,再求出提升10%后的功率,根据P=求出电阻值,进而求出改进措施.【解答】解:(1)开关置于2档,把电阻R2短路,电路中电阻最小,功率最大,为高温烧煮档;此时的功率P高===1100W;(2)开关置于1档时,两电阻串联,为保温焖饭,电路中电流I===0.1A;10min产生的热量:Q=W=UIt=220V×0.1A×10×60s=1.32×104J;(3)保温功率:P保=UI=220V×0.1A=22W,保温焖饭挡的功率提升10%后的功率:P保′=P保(1+10%)=22W×110%=24.2W,由P=得此时电路的电阻:R===2000Ω,为了保证高温档功率不变,所以应该改变R2的阻值,R2′=R﹣R1=2000Ω﹣44Ω=1956Ω,即把R2换成阻值为1956Ω的电阻.答:(1)2;功率是1100W;(2)电路中的电流是0.1A;10min产生的热量1.32×104J;(3)把R2换成阻值为1956Ω的电阻.10、【考点】电功与热量的综合计算;电功率的计算.【分析】(1)自动开关S接通时,电路为R2的简单电路,电路中的总电阻最小,根据P=UI=可知电路的总功率最大,据此判断电饭锅的状态,根据P=UI=求出此时电功率;(2)自动开关S断开时,R1与R2串联,电路的总电阻最大,根据P=UI=可知电路的总功率最小,电饭锅处于保温状态,根据P=UI=求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出R1的阻值;(3)根据Q吸=cm△t求出水吸收的热量,整个过程不计能量损失,根据Q=W=Pt求出需要的加热时间.【解答】解:(1)自动开关S接通时,电路为R2的简单电路,电路中的总电阻最小,由P=UI=可知,电路的总功率最大,电饭锅处于加热状态,此时电功率:P加热===800W;(2)自动开关S断开时,R1与R2串联,电路的总电阻最大,由P=UI=可知,电路的总功率最小,电饭锅处于保温状态,此时电路中的总电阻:R===484Ω,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=484Ω﹣60.5Ω=423.5Ω;(3)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×20℃=4.2×105 J,整个过程不计能量损失,由Q=W=Pt可得需要的加热时间:t====525s.答:(1)自动开关S接通时,电饭锅处于加热状态,此时电功率为800W;(2)R1的阻值为423.5Ω;(3)用电饭锅将5kg水加热升温20℃,需要525s.。

电学专题复习—电热器多档位工作

电学专题复习—电热器多档位工作

电学专题复习—电热器多档位工作考点一:三档位电热器1.某品牌家用电火锅设计成高温、中温、低温三档,如图是它的发热电阻丝,A,B,C为三个接线柱,B是电阻丝中点接线柱。

图中各档位接上电源后,能得到高温档的电路是()2.如图所示是一种家用电器内部结构电路简图,R1、R2为电阻丝,它有高、中、低三个档位,档位越高,功率越大,其中该用电器的高档功率为88w。

已知,R1=1100Ω,求:(1)三个档位中电路的总电流最大是多少安?(2)闭合S3,断开S1、S2时,电路处于哪个档位?通电一分钟电路消耗电能为多少焦耳?(3)当电器处于低档时,它消耗的电功率是多大?考点二:两档位电热器(串联型与并联型)A、串联型电热器3.一台电烤箱,其内部简化电路如图所示。

电烤箱有“高温档”和“低温档”两个温度档位供选择,对应的电功率分别为1100W和440W,电路图中R1和R2均为电热丝,电源电压为220V,设电热丝的电阻值保持不变。

电烤箱在“高温档”工作1min所消耗的电能为J;电路中R1的阻值为Ω;电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流为A和R2的功率为W。

4.某型号电饭锅有高温档和低温档两个档位,其原理如图所示,则当开关置于______(选填“1”或“2”)位置时为高温档。

已知高温档额定功率是1100 W,当电饭锅以高温档正常工作1 min消耗的电能为______J;若已知低温档额定功率是440W,电阻R=______Ω。

5.如图所示是某型号电热加湿器的原理图,如表为其部分技术参数.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”、“低档”、“高档”之间的转换(低档为小功率加热,高档为大功率加热).(1)加湿器需在高档加热,开关S应旋转至触点(选填:“1、2”、“2、3”或“3、4”)位置;(2)电阻R1的阻值;(3)加湿器处于低档位置时的发热功率;(4)下图是某次使用加湿器工作30min的图象,请计算加湿器消耗的总电能.6.如下图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图。

多档位电热器专题

多档位电热器专题

中考专题 多档位电热器问题【规律总结】电热器工作时将电能转化为内能,根据实际需要往往要设计不同档位。

电热器的高低档指的是不同 “功率”,电功率大的为高档位,电功率小的为低档位。

在电源电压不变的情况下,通过改变电路的总电阻从而改变用电器的总功率,实现高、中、低档位之间的转换。

一般情况是通过电开关开关开关类型一:并联式例1. 如图所示是某款有加热和保温功能的电热饮水机的电路原理图,机内有温控开关S 0,该饮水机的部分参数已知:额定电压为220V ,加热时的功率为880W ,保温时的功率为80W ,R 1、R 2为加热电阻丝(假设们的阻值不变)。

求:(1) 当S 和S 0闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?(2) 在加热状态下,电阻丝R 1的阻值为多少?【变式】如图是某款电热水龙头的电路原理图。

R 1、R 2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,实现冷水档、温水档、热水档之间的切换。

当开关同时接触2、3触点时,水龙头放出的是 (选填“冷”“温”或“热”)水。

若R 2= 2R 1,水龙头在温水档正常工作时电功率为2000 W ,则它在热水档正常工作1 min 消耗的电能为 。

类型二:短路式例2. 某型号的电饭锅有两档,其原理如图所示,电阻R 1=44Ω。

当开关闭合时,电饭锅处高温档,当开关S 断开时,电饭锅处于焖饭、保温档,焖饭、保温时电饭锅的功率为高温档功率的0.02倍,求:(1) 高温档的功率;(2) 焖饭、保温时电路中的电流;(3) 电阻R2的阻值。

【变式1】如图甲是用于焊接塑料水管的热熔器,其电路如图乙所示,加热电阻R1=66Ω、R2 = 176Ω,S1是手动控制开关,S2是可随温度自动跳转的温控开关,R0是特殊限流电阻。

热熔器加热时R0的电阻较大,LED灯发红光;保温时R0的电阻较小,LED灯发绿光。

已知LED灯发光时两端电压保持不变。

和S2都闭合时,热熔器处于(选填(1) 开关S“加热”或“保温”)状态。

初中物理-电功率高低挡计算专题(电功率加热保温计算专题》

初中物理-电功率高低挡计算专题(电功率加热保温计算专题》

初中物理-电功率高低挡计算专题(电功率加热保温计算专题》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、一个电热毯的简易电路图如图所示,R1是电热毯的电热丝,R2是定值电阻.当开关S闭合时,电热毯才处于高温加热状态,额定加热功率为110W;当开关S断开时,电热毯处于保温加热状态.求:(1)R1的阻值;(2)该电热毯处于高温加热状态时,10min消耗的电能;(3)已知R2的阻值为660Ω,当电热毯处于低温加热状态时,R1的实际功率为多少?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、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?6、某型号的家用电饭煲有两挡,其原理如图所示.“1”挡是保温焖饭,“2”挡是高温烧煮.若已知电阻R=44Ω,R=2156Ω,求:(1)当开关S置于“1”挡时,电路中的电流I1和R两端的电压U;(2)当开关S置于“2”挡时,电饭煲高温烧煮的功率P.7、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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⑶在无人取水情况下,饮水机重新加热一次的时 间为5min.加热一次消耗的电能是多少?
P= P=
W P= UI
t I2R P=
U2 R
四个公式
串联: 一电阻高档, 二电阻低档
并联: 一电阻低档 二电阻高档
串联与并联
电压一定 电阻越大, 电功率越小
规律 小结
电压一定 电阻越小, 电功率越大
(2016临沂)下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1 和R2均为电热丝. (1)当闭合开关______时是高温档;当闭合开关______时是低温档 (2)求在高温档时正常工作10min所消耗电能. (3)求电路中R1的阻值. (4)求电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流和电阻R2的功率.
(2)电热丝R0的阻值多大? (3)当电饭煲在正常保温时电路中的电流多大? 保温10min,电热丝R0产生的热量各为多少?
学以 典例2 致用
如图所示是一种节能型家用电饭煲及简化的电路
图.已知家庭电路电压为220V,R2工作时的阻值 为88Ω,电饭煲保温状态时的功率为40W。求: (1)当S1、S2都闭合时,处于______状态;当 只闭合S1时,处于________状态.. (2)高温加热状态时,通过R2的电流是多大? (3)高温加热状态时,电饭煲消耗的总功率是 多大?
(2)电阻R2应为多大?
学以 练习1 致用
(2015泰安)1、某型号“220V 1100W”电饭煲的
原理图如右图所示,它有高温烧煮和保温两档, 通过单刀双掷开关S进行调节,R0为电热丝.当 开关S接高温烧煮档时,电路的功率为1100W, 当开关S接保温档时,电路的总功率为22W. (1)电饭煲在高温烧煮档时,开关S应与哪个触 点连接?
(4)R1的阻值是多少Ω
学以 练习2 致用
(2016潍坊)小明家的电热饮水机,有加热和 保温两种工作状态,饮水机热水箱内水温达到 92℃时开关S1自动断开,处于保温状态;当水温 降至一定温度t时,S1又闭合重新加热.饮水机的 铭牌数据与电路原理图如下:
⑴求电阻R1的阻值; ⑵求正常加热时通过饮水机的电流;
P= W t
适用范围
01
P= UI
02
适用范围
03
适用范围
P=
U2 R
04
适用满园
P= I2R
请请请 请求求求求出出出出两两下 下电电面 面阻阻两 两并串电 电联联阻阻后后的的的的电电总总功功功功率率率率
两 两电电阻阻RR11==4444ΩΩ, ,RR22==444400ΩΩ
01
02
公式应用
03 04

学以 典例1 致用
有一电热毯,说明书上标明所用的电压为
220V,电热毯电阻由R1和R2组成, R1=605Ω,如图所示,利用开关S的通断可 以使电热毯的发热功率(指电路的总功率)
分为两档,Ⅰ档功率最大,为高温档,Ⅱ 档为低温档,功率为20W。问: (1)什么状态时,电热毯的功率最大? 最大功率为多少瓦?
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