人教版九年级全册第十八章 电功率第4节 焦耳定律习题

这是一份人教版九年级全册第十八章 电功率第4节 焦耳定律习题，共14页。试卷主要包含了电吹风是现代家庭的常用电器等内容，欢迎下载使用。
人教版九年级物理全一册18.4焦耳定律之档位专题练习（含答案）
档位问题一般在中招考试时会最为最后的大计算题出现，一般是9分题，主要体现在家用电器比较多，比如热水器、电饭锅、电热毯、电烤箱、豆浆机、吹风机等，其实做题的关键是只要把握住电阻越小档位越高这个原则就可以。
1．如图甲所示为某电热水壶的简化电路原理图，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。某次烧水时，仅将电热壶接入220V的电路中，并按下开关S与触点1连接，10min后S自动切换到保温状态（S与触点2连接），保温时图乙所示电能表的转盘总共转过了150转。求：

（1）S与触点1连接时，通过电阻R1的电流I1是多大？
（2）保温时，共消耗了多少电能？
（3）如果电热水壶的保温功率是100W，请计算R2的阻值是多少Ω？
2．多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。[ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，g＝10N/kg]
项目
参数
电源电压（V）
220
低温挡功率（W）
275
中挡功率（W）
550
高挡功率（W）
1100
容积（L）
1

（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为高温挡，说明判断依据；
（2）求R1的阻值；
（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温挡加热效率为80%，求烧开一壶水需要的时间。
3．有一台饮水机，它的铭牌如下表，工作电路如图所示，S0是温控开关，可以自动控制饮水机的加热或保温状态。求：

饮水机
热水箱水量
2kg
额定电压
220v
加热功率
1000w
保温功率
44w
（1）将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是多少?[c水=4.2x103J／(kg·℃)]
（2）若饮水机加热时产生的热量全部被水吸收，将2kg的水从20℃加热到100 ℃，需加热多长时间?
（3）R2的阻值是多少?
4．如图甲为小亮家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能，图乙是其简化电路，已知电源电压为 U=220V，R1=55Ω，R2=220Ω，c 米饭=4×103J/（kg·℃），请你综合应用所学知识解决下列问题：

（1）当 S 接 b 时，电煲锅处于　 　状态（选填“加热”或“保温”）
（2）若电煲锅内装有 1kg 米饭，从 12℃ 加热到 100℃，米饭吸收热量多少 J？
（3）若电煲锅的热效率为 80%，加热 1kg 米饭（从12℃ 加热到 100℃），电煲锅消耗的电能是多少 J？
（4）电煲锅的加热功率是多少 W？
（5）若电煲锅的热效率为 80%，加热 1kg 米饭(从甲12℃ 加热到 100℃)，需要时间多少 s？
5．自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据下表中说明书提供的信息计算（水的密度ρ水=1×103 kg/m3）
饮水机参数
热水温度
≥90℃
热胆容积
2L
额定功率
1000W
保温功率
40W
额定电压
220V
频率
50Hz
（1）如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20℃加热到90℃，需用多长时间？
（2）开关S1断开时，饮水机处于什么状态
（3）电阻丝R1和R2的阻值分别是多少？

6．电吹风是现代家庭的常用电器．如图所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如表所示：
额定电压
220V
频率
50Hz
吹热风时功率
800W
吹冷风时功率
80W
（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作1min消耗的电能是多少J？
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为多大？（保留一位小数）
（3）当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？

7．如表所示，是某家庭电热饮水机说明书的一些数据，用时13min将1L的水在一个标准大气压下从20℃加热到沸腾．（ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃））
热水箱容量
1L
加热时功率
500W
额定电压
220V
保温时功率
50W
求在这一过程中：
（1）电热饮水机工作时的最大电流；
（2）在加热过程中，电热饮水机消耗的电能；
（3）在加热过程中，电热饮水机中水吸收的热量．
8．在综合实践活动中，兴是小组设计了一款双档位电加热器，利用产生的蒸汽加湿或消毒，电加热器工作时，高档先将水箱内的水加热到100℃，低档维持水沸腾确保蒸汽不断产生。如图甲是其内部简化电路，S1和S均为自动控制开关，当水温达到100℃时S1自动断开，当水的质量低于0.2kg时S自动断开，R1、R2均为电热丝。水箱加满水后闭合开关，电加热器正常工作时电流随时间变化的图像如图乙。已知水箱容量2.2L，水的初温为20℃。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，ρ水=1.0×103kg/m3]

（1）求低档工作时加热器的电功率；
（2）求R1的电阻；
（3）求电加热器高档位工作的加热效率。
9．图示是一款自动炖煮机的简化电路图，R1、R2是两个完全相同的电热丝，S为电源开关，通过控制开关S1、S2实现“低温”“中温”“高温”三个挡位间的切换。从该炖煮机铭牌信息中获知，其额定电压220V，加热效率为75%，但功率信息模糊不清。为研究该炖煮机的工作情况及有关信息，在炖煮机中装入5kg的水，闭合开关S，通过观察其电子显示屏（消耗电能忽略不计），记录有关信息如表格所示。水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)，求：
指示灯状态
工作时间
水温变化
高温灯亮
0~14min
34℃升至100℃
中温灯亮
14~24min
100℃保持不变
低温灯亮
24~29min
100℃保持不变

（1）0~14min水吸收的热量；
（2）炖煮机高温挡时的功率；
（3）炖煮机24~29min消耗的电能。
10．如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求：

（1）小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察到电能表转盘在5min内转了22圈。则该电饭锅的保温功率为多少？
（2）电阻R1、R2的阻值分别为多少？
（3）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81%≤η