江苏省句容市中考物理复习电学专题(三)多档位家用电器计算与设计课件

R 1 R 2

S

R 1

R 2

S

R 1 S 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R 1=10Ω，R 2=20Ω，均连接在6V

的电源两端。甲图：

S 断开，电路总功率为 W ；S 闭合，电路总功率为 W 。乙图：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，R 0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R 0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R 0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，S 1 是

温度自动控制开关，闭合开关 S ，30min 内油汀消耗的电能为 0.88kWh 。求：

（1）通过 R 1 的电流； （2）电热丝 R 2 的电阻； （3）30min 内开关 S

1

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=60.5Ω，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。R 1、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。

2．如图甲所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜．使用时镜面受热，水蒸气无法凝结其上，便于成像，下表是该防雾镜的相关数据：

面积大小110dm2

镜子质量 1.1kg

额定电压220V

额定功率1W/dm2

(1)求防雾镜正常工作时的电流．

(2)经测试，在-10℃环境下．正常工作400s使平面镜的平均温度升高了40℃，求电热膜绐平面镜的加热效率．[玻璃的比热容为0.75×103J/(kg•℃)]

(3)如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器，能使电热极的功率在原功率的25%～100%

之间变化，以满足不同季节使用的需要．请求出R的最大阻值．

3．如图1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，水箱装水最多0.3kg，加热功率有大小两个档位，设计师最初设计的内部电路有如图2甲、乙两种接法，其中电热丝R1=56Ω，R2=44Ω．

（1）高温水蒸气熨烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速成小水珠，放出热量，将衣服熨平（填物态变化名称）；

（2）如果选择甲电路，电路中最大电流为 A，如果选择乙电路，电路中最大电流为 A，由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为8.2A，故设计师最终选择了甲电路；（计算结果保留一位小数）

（3）请分别计算这款挂烫机两个档位的额定功率；

（4）若将水箱中0.22kg的水从25℃加热到100℃，挂烫机至少需要加热多长时间？[水的比热容c=4.2×103J/（k g•℃）]．

4．小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率为22W和44W．利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b．当它接入家庭电路中正常工

作时：

（1）低温档加热的电流多大？

（2）中温档加热5h，消耗多少度电？

（3）高温档加热的额定功率是多少瓦？

5．PTC是一种半导体陶瓷材料，它的发热效率较高。PTC有一个人为设定的温度叫“居里点温度”，当它的温度低于“居里点温度”时，其电阻值会随温度升高而变小；当它的温度高于“居里点温度”时，其电阻值随它的温度升高而变大。如图甲所示的陶瓷电热水壶就使用了这种材料。它的工作电路如图乙所示，R0是定值电阻，其

阻值不受温度的影响。RT是PTC电

阻，它的电阻值与温度的关系如图

丙所示。该电热水壶在“居里点温

度”状态工作时，电路消耗的总功

率为1100W。

求：（1）由图丙知该PTC材料的“居里点温度”是℃；

（2）R0的阻值为多少?

（3）当RT的温度为130℃时，电路中RT的实际功率为多少?

额定电压/V 220

6．如图所示是某型号电压力锅工作电路简图，如表是其部分参数，接通电路后，开关S 自动与触点a 、b 接通，1档加热器开始加热．当锅内混合物质温度达到102℃时，开关S 自动与a 、b 断开，与触点c 接通，2挡加热器工作，保持锅内温度和压强不变，进入保压状态．现将质量为2.0kg ，初温为36℃的混合物质放入压力锅中，接通电路使其正

常工作20min ．假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收，混合物质的比热容c=4.0×103

J/（kg •℃）．求：

（1）R1、R2的阻值．

（2）电压力锅加热多少时间后开始保压？ （3）电压力锅最后2min 内消耗的电能．

7．如图1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R 2=3R 1，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；

1挡加热器额定功率/W 550 2挡加热器额定功率/W 110 保压温度/℃ 102 最大容积/dm 3

3

额定电压 220V 高档发热功率 400W 水箱容积

3L 适用面积

20～40m 2