终身会员
搜索
    上传资料 赚现金

    专题53 计算题——电器(三) 备战中考物理重难点题型专题突破

    立即下载
    加入资料篮
    资料中包含下列文件,点击文件名可预览资料内容
    • 原卷
      专题53 计算题——电器(三) 备战中考物理重难点题型专题突破(原卷版).docx
    • 解析
      专题53 计算题——电器(三) 备战中考物理重难点题型专题突破(解析版).docx
    专题53   计算题——电器(三)  备战中考物理重难点题型专题突破(原卷版)第1页
    专题53   计算题——电器(三)  备战中考物理重难点题型专题突破(原卷版)第2页
    专题53   计算题——电器(三)  备战中考物理重难点题型专题突破(原卷版)第3页
    专题53   计算题——电器(三)  备战中考物理重难点题型专题突破(解析版)第1页
    专题53   计算题——电器(三)  备战中考物理重难点题型专题突破(解析版)第2页
    专题53   计算题——电器(三)  备战中考物理重难点题型专题突破(解析版)第3页
    还剩14页未读, 继续阅读
    下载需要20学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    专题53 计算题——电器(三) 备战中考物理重难点题型专题突破

    展开

    这是一份专题53 计算题——电器(三) 备战中考物理重难点题型专题突破,文件包含专题53计算题电器三备战中考物理重难点题型专题突破原卷版docx、专题53计算题电器三备战中考物理重难点题型专题突破解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共41页, 欢迎下载使用。
    本专题涉及的考点及公式
    1.串联电路
    (1)电流:串联电路电流处处相等。即:。
    (2)电压:串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。即:。
    (3)电阻:串联电路的总电阻等于各部分电路的电阻之和。即:。
    (4)功率:串联电路的总功率等于各部分电路消耗的功率之和。即:。
    (5)分压原理:串联电路中各部分两端的电压与电阻成正比。即:或。
    2.并联电路
    (1)电流:并联电路中总(干路)电流等于各支路电流之和。即:。
    (2)电压:并联电路的各支路两端的电压等于总电压。即:。
    (3)电阻:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。即:。
    (4)功率:并联电路的总功率等于各支路消耗的功率之和。即:。
    (5)分流原理:并联电路中各支路的电流与电阻成反比。即:或。
    3.欧姆定律及变形式:,,。
    4.电功:(普适式),(适用于任何电路),(适用于纯电阻电路)。
    5.电功率:(定义式),(普适式),(适用于纯电阻电路)。
    6.电热:(定义式),(适用于纯电阻电路),非纯电阻电路。
    7.带有滑动变阻器电路功率的问题
    这类问题一般是滑动变阻器和某定值电阻或用电器串联。令该定值电阻(用电器)的电阻为R0,滑动变阻器的电阻为R变,电源电压为U,则电路中的电流,由P=I2R可知,滑动变阻器的功率,由均值不等式可知,当 时,P有极大值。依据此结论解决相关的电流、电压关系。
    一、计算题
    1.(2022·辽宁丹东·统考中考真题)中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器,有“加热”和“保温”两个挡位,其简化电路图如图乙所示,R1和R2均为发热电阻,煮茶器部分参数如表。煮茶器中装有初温为20℃的水,在标准大气压下,将水刚好加热到沸腾,用时700s,在此过程中煮茶器的加热效率为80%。求:
    (1)发热电阻R1的阻值;
    (2)加热过程中煮茶器消耗的电能;
    (3)煮茶器中水的质量。[水的比热容]
    【答案】(1)484Ω;(2);(3)1.5kg
    【解析】解:(1)由电路图可知,只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,此时电路中的总电阻较大比并联的总电阻大,根据
    可知,电热水壶的总功率小,处于保温挡,R1的电阻为
    由可得,加热过程中煮茶器消耗的电能为
    由可得,吸收热量为
    由可求得煮茶器中水的质量为
    答:(1)发热电阻的阻值为484Ω;
    (2)加热过程中煮茶器消耗的电能为;
    (3)煮茶器中水的质量为1.5kg。
    2.(2022·辽宁营口·统考中考真题)某电热水壶(电阻不变)的参数如下表,当家中只有电热水壶单独工作时,电热水壶正常工作5min可将1.5L初温40℃的水烧开(标准大气压)。[ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:
    (1)这壶水吸收的热量;
    (2)电热水壶的加热效率;
    (3)这段时间内家中标有“3600r/(kW·h)”电能表的转盘转了多少转。
    【答案】(1)3.78×105J;(2)84%;(3)450转
    【解析】(1)水的质量
    m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg
    水吸收的热量
    Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-40℃)=3.78×105J
    (2)消耗的电能
    W=Pt=1.5×103W×300s=4.5×105J
    电热水壶的加热效率
    (3)消耗的电能
    W=4.5×105J=0.125kW·h
    电能表的转盘转过的转数
    n=WN=0.125kW·h×3600r/(kW·h)=450r
    答:(1)吸收的热量是3.78×105J;
    (2)电热水壶的加热效率是84%;
    (3)电能表的转盘转450转。
    3.(2022·辽宁阜新·统考中考真题)电热水壶发热电阻阻值不变,其主要参数如表所示,(水的比热容),求:
    (1)电热水壶保温状态下电路中的电流是多少?
    (2)在加热状态下,电热水壶正常工作100s,消耗的电能是多少?
    (3)用此电热水壶,将质量为1kg的水从50℃加热到100℃,吸收的热量是多少?
    【答案】(1)0.4A;(2)1.21×105J;(3)2.1×105J
    【解析】解:(1)由P=UI可得,电热水壶保温状态下电路中的电流
    (2)由可得,消耗的电能
    (3)吸收的热量
    答:(1)电热水壶保温状态下电路中的电流是0.4A;
    (2)在加热状态下,电热水壶正常工作100s,消耗的电能是1.21×105J;
    (3)用此电热水壶,将质量为1kg的水从50℃加热到100℃,吸收的热量是2.1×105J。
    4.(2022·辽宁朝阳·统考中考真题)如图所示是一款家用电热壶的内部简化电路图,它通过温控开关S可自动实现加热、保温两个挡位的转换,保温挡的额定功率为110W,R1、R2是两个阻值不变的发热元件,R2=48.4Ω,求:
    (1)R1的阻值。
    (2)加热挡的额定功率。
    (3)若电热壶内装有1L的水,现用加热挡使水从25℃升高到100℃,水吸收的热量是多少?
    (4)不计热量损失的情况下,在(3)中若实际加热时间为300s,则电热壶的实际加热功率是多少?
    【答案】(1)440Ω;(2)1110W;(3)3.15×105J;(4)1050W
    【解析】解:(1)由电路图可知,旋转开关接2时,电路为R1的简单电路,电热壶处于保温挡,由
    和得
    可知,R1的阻值
    (2)旋转开关接3时,R1与R2并联,电热壶处于加热挡,因并联电路中各支路两端的电压相等所以,电阻R2的电功率
    因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,加热挡的额定功率
    P加热=P保温+P2=10W+1000W=1110W
    (3)电热壶内装有水的体积
    V=1L=1dm3=1×10-3m3
    由可得,水的质量
    则水吸收的热量
    (4)不计热量损失的情况下,消耗的电能
    W=Q吸=3.15×105J
    则电热壶的实际加热功率
    答:(1)R1的阻值为440Ω;
    (2)加热挡的额定功率为1110W;
    (3)水吸收的热量是3.15×105J;
    (4)电热壶的实际加热功率是1050W。
    5.(2022·黑龙江牡丹江·统考中考真题)如图所示,一款可设定温度的电热水杯,能将杯中水加热到需要的温度,其铭牌如下表所示。电热水杯在额定电压下工作,将0.3L的水从25℃加热到55℃,用时2min20s。求:
    (1)水吸收的热量是多少?
    (2)电热水杯消耗的电能是多少?
    (3)电热水杯的热效率是多少?
    【答案】(1);(2);(3)
    【解析】解:(1)根据得水的质量
    根据可得水吸收的热量是
    (2)根据得电热水杯消耗的电能
    (3)根据可得电热水杯的热效率
    答:(1)水吸收的热量是3.78104J;
    (2)电热水杯消耗的电能是4.2104J;
    (3)电热水杯的热效率是90%。
    6.(2022·江苏泰州·统考中考真题)在估测电水壶实际功率的活动中,小明所用电能表表盘如图所示,他先断开电路中所有用电器的开关,再在电水壶中加入质量为0.5kg的水,测得水的初温为20℃,小明给电水壶通电2min,电能表的转盘恰好转20转,测得此时水温为60℃。[]求:
    (1)水吸收的热量;
    (2)电水壶的实际功率;.
    (3)电水壶的加热效率。
    【答案】(1);(2);(3)
    【解析】解:(1)由可知,水吸收的热量为
    (2)电能表上标有的表示每消耗的电能,电能表的转盘转600转,则电能表的转盘恰好转20转,消耗的电能为
    由可知,电水壶的实际功率为
    (3)由可知,电水壶的加热效率为
    答:(1)水吸收的热量为;
    (2)电水壶的实际功率为;.
    (3)电水壶的加热效率为。
    7.(2022·山东青岛·统考中考真题)小明家的电热水壶电热丝断了,他想用一根新电热丝替换,但不知道阻值,于是他用伏安法进行了测量,用记录的多组数据描绘出的U-I图像,如图所示。在老师的安全指导下,小明利用重新组装好电热水壶,接在220V家庭电路中能正常工作,忽略温度对电阻的影响。求:
    (1)的阻值;
    (2)新电热水壶的额定功率;
    (3)新电热水壶工作400s,把质量为1kg的水从20C加热到100C,其加热效率是多少。[]
    【答案】(1)44Ω;(2)1100W;(3)76.36%
    【解析】解:(1)由欧姆定律得,的阻值
    (2)新电热水壶的额定功率
    (3)新电热水壶工作400s,把质量为1kg的水从20C加热到100C,由得,热水壶消耗的电能为
    水吸收的热量为
    其加热效率是
    答:(1)的阻值为44Ω;
    (2)新电热水壶的额定功率为1100W;
    (3)新电热水壶工作400s,把质量为1kg的水从20C加热到100C,其加热效率76.36%.
    8.(2022·湖南怀化·统考中考真题)在抗击新冠肺炎疫情期间,中医诊疗发挥了积极有效的作用,成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。图甲为小明同学家的电中药壶,有高温和低温两个挡位,正常工作电路简化为图乙所示,其中S′为挡位开关,R1、R2为定值电阻,A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电中药壶额定电压为220V,高温挡功率为1210W,低温挡功率为100W。
    (1)低温挡工作时是A灯还是B灯亮,并说明理由;
    (2)求R2的阻值;
    (3)一天晚上用电高峰期,小明用电中药壶给爷爷熬药,先用高温挡加热至沸腾后,再用低温挡慢熬,细心的小明发现在低温挡慢熬1h的过程中,家中的电能表(图丙所示)共转动了243转(电路中只有电中药壶工作),由此计算此过程中小明家的实际电压。
    【答案】(1)B灯,理由见解析;(2)444Ω;(3)198V
    【解析】解:(1)根据可知,当电压一定时,电阻越大,功率越小,为低温挡,电阻越小,功率越大,为高温挡。由电路图可知,当挡位开关接N时,A灯与R1串联,电阻较小,功率较大,为高温挡;当挡位开关接M时,B灯与R2、R1串联,电阻较大,功率较小,为低温挡。故低温挡工作时是B灯亮。
    (2)高温挡时,A灯与R1串联,功率为1210W,由于A灯阻值忽略不计,根据可得,则电路中的R1电阻为
    低温挡时,B灯与R2、R1串联,功率为100W,由于B灯阻值忽略不计,根据可得,电路中R1和R2的的总电阻为
    所以电阻R2的阻值为
    R2=R总-R1=484Ω-40Ω=444Ω
    (3)低温挡慢熬1h的过程中,电能表消耗的电能为
    低温挡的功率为
    根据可知,实际电压为
    答:(1)低温挡工作时是B灯,理由见解析;
    (2)求R2的阻值为444Ω。
    (3)此过程中小明家的实际电压为198V。
    9.(2022·四川凉山·统考中考真题)某品牌电热水壶铭牌中部分参数如图所示,现将其接入220V电路中,向壶内盛人1.5L的水,在标准大气压下将水从20℃加热至沸腾,求:
    (1)此过程中壶内水吸收了多少热量;
    (2)该电热水壶正常工作时电阻是多大;
    (3)若烧水实际耗时为10min,求此过程电热水壶的热效率是多少。
    【答案】(1)5.04×105J;(2)48.4;(3)84%
    【解析】解:(1)此过程中壶内水的质量为
    此过程中壶内水吸收的热量为
    (2)该电热水壶正常工作时电阻是
    (3)电热水壶的消耗的电能为
    电热水壶的热效率是
    答:(1)吸收了5.04×105J热量;
    (2)电热水壶正常工作时电阻是48.4;
    (3)电热水壶的热效率是84%。
    10.(2022·贵州毕节·统考中考真题)如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图,R1是加热电阻,R2是保温时的分压电阻,S为电源开关,S1为自动温控开关。S、S1都闭合时,煮茶器处于加热状态;当水沸腾后,S1会自动断开,转为保温状态。煮茶器工作过程中的P﹣t图像如图乙所示,不计电阻值随温度的变化。求:
    (1)电阻R1的阻值;
    (2)当煮茶器处于保温状态时,R1的电功率;
    (3)当煮茶器处于保温状态时,电阻R2在100s内消耗的电能。
    【答案】(1)44Ω;(2)1.76W;(3)4224J
    【解析】解:(1)由图可知,S、S1都闭合时,R2被短路、电路中只有R1工作,此时煮茶器处于加热状态,根据图乙可知,加热时的电功率P加热=1100W,根据可知,电阻R1的阻值为
    (2)当S闭合、S1断开时,R1、R2串联,此时为保温状态,由图乙可知,保温功率P保=44W,由P=UI可知,保温状态时的电流为
    根据串联电路的特点可知,通过R1的电流
    I1=I2=I保=0.2A
    当煮茶器处于保温状态时,R1的电功率为
    (3)由欧姆定律可知,保温状态时R1两端的电压
    U1=I1R1=0.2A×44Ω=8.8V
    根据串联分压的特点可知,R2两端的电压为
    U2=U-U1=220V-8.8V=211.2V
    当煮茶器处于保温状态时,电阻R2在100s内消耗的电能为
    W2=U2I2t=211.2V×0.2A×100s=4224J
    答:(1)电阻R1的阻值为44Ω;
    (2)当煮茶器处于保温状态时,R1的电功率为1.76W;
    (3)当煮茶器处于保温状态时,电阻R2在100s内消耗的电能为4224J。
    11.(2022·湖南娄底·统考中考真题)小明的妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆。其加热系统中加热电阻额定电压为220V,额定功率为1210W,问:
    (1)加热系统中加热电阻的阻值为多少?
    (2)小明帮奶奶泡脚时,向足浴盆中加入5kg初温为20℃的水,加热系统将水加热到40℃,此加热过程中水吸收的热量是多少?
    (3)足浴盆开启加热状态后,关闭其他用电器,如图所示的电能表铝盘在3min 内转了150 圈,求足浴盆的实际功率。
    【答案】(1)40Ω;(2)4.2×105J;(3)1000W
    【解析】解:(1)由
    可知,加热系统中加热电阻的阻值为
    (2)加热过程中水吸收的热量为
    (3)3min内足浴盆消耗的电能为
    足浴盆的实际功率为
    答:(1)加热系统中加热电阻的阻值为40Ω;
    (2)加热过程中水吸收的热量为4.2×105J;
    (3)足浴盆的实际功率为1000W。
    一、计算题
    1.(2023春·江苏盐城·九年级校考期中)如图甲是一款便携式电加热养生杯,图乙是该杯的高、中、低三档电加热的原理图。其中两个加热元件的阻值分别是,,开关只能接或。图丙是该杯的相关参数。
    (1)乙图中,闭合S1,断开S2,S3接时,电路的总功率为多少W?
    (2)使用高温档工作10min,电热杯消耗的电能为多少J?
    (3)当该电热杯剩余20%的电池容量时开始充电,则充满电至少需要的时间为多少h?
    【答案】(1)12W;(2);(3)4h
    【解析】解:(1)乙图中,闭合S1,断开S2,S3接a时,电路为R1、R2串联,电路中的总电阻为
    电路的总功率为
    (2)当闭合S1,S2,S3接b时,电路为R1、R2并联,此时为高温档,电阻中的总电阻为
    工作10min,消耗的电能为
    (3)当该电热杯剩余20%的电池容量时,需要充入的电池容量为
    则充满电需要的时间为
    答:(1)乙图中,闭合S1,断开S2,S3接a时,电路的总功率为;
    (2)使用高温档工作10min,电热杯消耗的电能为;
    (3)当该电热杯剩余20%的电池容量时开始充电,则充满电至少需要的时间为4h。
    2.(2023春·江苏盐城·九年级景山中学校考阶段练习)养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器,小明家买了一个养生壶(如图),其铭牌如表所示,求:
    (1)该养生壶正常工作时,其电阻的阻值多少?
    (2)若壶内装有2kg温度为20℃的水,在一个标准大气压下,将水烧开,此过程中水吸收的热量是多少?[]
    (3)小明关闭了家中的其他所有用电器,只让该壶工作,在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘5min内转了300转,此过程中养生壶消耗的电能和实际电功率各是多少?
    【答案】(1)40Ω;(2)6.72×105J;(3),1.2kW
    【解析】解:(1)根据可得,养生壶正常工作时的阻值为
    (2)因为在一个标准大气压下水的沸点是100℃,故可得水所需吸收热量为
    (3)根据题意可知,此过程中养生壶消耗的电能为
    养生壶的实际功率
    答:(1)该养生壶正常工作时,其电阻的阻值为40Ω;
    (2)此过程中水吸收的热量是6.72×105J;
    (3)此过程中养生壶消耗的电能为,实际电功率是1.2kW。
    3.(2023春·重庆·九年级重庆巴蜀中学校考期中)如图甲所示,小波家使用的一款智能养生壶,它具有加热、保温两挡功能,壶内部简化电路如图乙所示,其中R1和R2为电热丝,S2为自动控制开关,该养生壶的主要参数如表所示。求:
    (1)在保温状态下,该养生壶正常工作时的电流为多少A?
    (2)电热丝R1的阻值为多少Ω?
    (3)小波将该养生壶接入家庭电路中单独工作,在养生壶给水加热的过程中,观察到家里电能表(如图丙所示)的转盘3min内转了132转,则该养生壶加热时的实际电压是多少V?
    【答案】(1)0.5;(2)385;(3)220
    【解析】解:(1)由得,在保温状态下,该养生壶正常工作时的电流为
    (2)由图乙得,两开关均闭合时,电路中只有R2,此时电路中电阻最小,为加热档,由得,R2阻值为
    只闭合开关S1,两电阻串联,此时电路中电阻最大,为保温档,由得,电路总电阻为
    则R1阻值为
    (3)电加热器烧水3min消耗的电能为
    加热功率为
    由得,此时电加热器的实际电压为
    答:(1)在保温状态下,该养生壶正常工作时的电流为0.5 A;
    (2)电热丝R1的阻值为385Ω;
    (3)该养生壶加热时的实际电压是220V。
    4.(2023春·重庆万州·九年级重庆市万州上海中学校考阶段练习)在抗击新冠肺炎疫情期间,中医为诊疗发挥了积极作用,成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。袁伯伯家购买了如图甲所示的智能电热中药壶(具有“加热”和“保温”两种工作状态),它的内部简化电路如图乙所示,其中只有R1为加热管(只有加热管放出的热量能被水吸收),R2为限流电阻。已知该壶的额定电压为220V,其加热时的额定功率为1210W,保温时加热管的额定功率为193.6W。求:
    (1)在加热状态正常工作时,通过R1的电流;
    (2)电阻R2的阻值;
    (3)某傍晚用电高峰期,实际电压为200V,他只让家中电热中药壶通电工作,使其处于“保温”状态6min。他家电能表表盘如图丙所示。求该过程中电能表指示灯闪烁的次数n。
    【答案】(1)5.5A;(2)60Ω;(3)48
    【解析】解:(1)在加热状态正常工作时,电路消耗的功率最大,根据可知,此时电路的电阻最小,即R2被短路,额定功率为1210W,由P=UI可得,通过R1的电流为
    (2)由(1)和欧姆定律可得,R1的阻值为
    当开关S闭合、S1断开时,两电阻串联,电路中总电阻最大,根据可知,此时电路的电功率最小,即处于保温状态,根据可得,此时的电路电流为
    此时电路的总电阻为
    根据串联电路的电阻特点可得,电阻R2的阻值为
    (3)当实际电压为200V,让家中电热中药壶通电工作,使其处于“保温”状态6min,消耗的电能为
    则该过程中电能表指示灯闪烁的次数为
    答:(1)在加热状态正常工作时,通过R1的电流为5.5A;
    (2)电阻R2的阻值为60Ω;
    (3)该过程中电能表指示灯闪烁的次数为48次。
    5.(2023·重庆·重庆八中校考模拟预测)在抗击新冠肺炎疫情期间,中医为诊疗发挥了积极作用,成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为小艺同学家的电中药壶,有“猛火”和“文火”两个挡位,工作电路简化为图乙所示,其中S'为挡位开关,R1、R2为定值电阻,A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时,红灯亮;处于文火挡时,绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V,猛火挡的额定功率为2420W,R2=180Ω。
    (1)求电中药壶以猛火挡工作时的额定电流;
    (2)求电中药壶文火挡的额定功率;
    (3)暑假的一天晚上,小艺用电中药壶帮奶奶熬药,先用猛火挡加热6min至沸腾后,再用文火挡慢熬30min,共消耗电能0.3 kW·h,由此计算电中药壶的实际电压。
    【答案】(1)11A;(2)242W;(3)200V
    【解析】解:指示灯的阻值忽略,当开关S闭合,S′打至触点M时,电路为两电阻和指示灯B的串联的电路,此时电路中总电阻较大,由知道,总功率较小,电中药壶处于文火挡;当开关S闭合,S′打至触点N时,电路为R1和指示灯A的串联电路,此时电路中总电阻较小,由知道,总功率较大,电中药壶处于猛火挡。
    (1)由知道,电中药壶以猛火挡工作时的额定电流
    (2)猛火挡的额定功率为2420W,由知道
    当开关S闭合,S′打至触点M时,电路为两电阻和指示灯B的串联的电路,电中药壶处于文火挡,故电中药壶文火挡的额定功率
    (3)设实际电压为U实
    W实=0.3kW·h=1.08×106J
    由 知道,消耗的总电能

    解得
    U实=200V
    答:(1)电中药壶以猛火挡工作时的额定电流为11A;
    (2)电中药壶文火挡的额定功率为242W;
    (3)电中药壶的实际电压为200V。
    6.(2023春·重庆·九年级重庆一中校考阶段练习)如图甲所示,是一款各位奶爸奶妈的必备电器——暖奶器,其铭牌如下表所示。它有着高温消毒、中温加热和低挡保温的功能,其等效电路结构如图乙所示。已知:电源电压为36V,R1和R2为发热电阻,R3是规格为“20Ω 5A”的滑动变阻器。S闭合,S1、S2均断开时,电器处于低温挡,移动滑片,可以手动调节低温挡的加热功率:S、S1闭合,通过控制S2的通断,可以使电器处于高温挡或中温挡。
    (1)暖奶器以中温挡正常工作了5min,求发热电阻产生的热量;
    (2)电阻R2的阻值大小;
    (3)电压表的量程为“0~24V”,电流表量程为“0~3A”,在不损坏电路元件的前提下,求低温挡手动调节时R1的加热功率范围。
    【答案】(1)5.4×104J;(2)12.96Ω;(3)20W~64.8W
    【解析】解:(1)暖奶器以中温挡工作时,由P=UI可得,电路中的电流
    S、S1、S2闭合时,R1、R2并联,总电阻最小,根据可知,电源的电压一定时,暖奶器的功率最大,处于高温挡;S、S1闭合,S2断开时,电路为R1的简单电路,此时电路处于保温状态,发热电阻产生的热量为
    Q=W=P保温t=180W×5×60s=5.4×104J
    (2)S、S1、S2闭合时,R1、R2并联,暖奶器的功率最大,处于高温挡;同理可知,S、S1闭合,S2断开时,暖奶器处于中温挡;因电路的总功率等于各用电器功率之和,所以,R2的电功率
    P2=P高-P中=280W-180W=100W
    因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R2的电阻
    (3)S、S1闭合,S2断开时,电路为R1的简单电路,暖奶器处于中温挡,由欧姆定律
    可得
    S闭合,S1,S2均断开时,R1与R3串联,电压表测R3两端的电压,电流表测电路中的电流,电器处于低温挡,当R3接入电路中的电阻为0时,电路中的电流为5A>3A,所以,电路中的最大电流
    I大=3A
    此时低温挡的功率
    P1大=I大2R1=(3A)2×7.2Ω=64.8W
    当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,根据串联电阻的规律及欧姆定律,电路中的电流
    R3两端的电压
    U3=IR3=1.32A×20Ω=36.4V>24V
    所以,当R3两端的电压U3′=24V时,电路中的电流最小,此时R1两端电压
    U1=U-U3′=36V-24V=12V
    电路中的最小电流
    此时低温挡的功率
    所以,低温挡手动调节的加热功率范围为20W~64.8W。
    答:(1)暖奶器以中温挡正常工作了5min,发热电产生的热量为5.4×104J;
    (3)R2的电阻大小为12.96Ω;
    (4)在不损坏电路元件的前提下,低温挡手动调节时R1的加热功率范围为20W~64.8W。
    额定电压
    220V
    保温挡功率
    100W
    加热挡功率
    900W
    产品型号
    XXX
    最大容量
    1.5L
    额定电压
    220V
    额定功率
    1500W
    额定电压
    220V
    容量
    1.5L
    加热功率
    1210W
    保温功率
    88W
    产品名称
    电热水杯
    额定电压
    220V
    额定功率
    300W
    额定容量
    0.3L
    额定电压
    220W
    额定功率
    1000W
    容量
    1.5L
    型号
    HX﹣201504
    额定电压
    220V
    额定功率
    1210W
    容量
    2L
    产品名称
    智能养生壶
    额定电压
    220V
    额定加热功率
    880W
    额定保温功率
    110W
    产品名称
    暖奶器
    额定电压
    36V
    额定容量
    两个奶瓶
    额定功率
    高温挡
    280W
    中温挡
    180W
    低温档

    相关试卷

    专题54 计算题——电器(四) 备战中考物理重难点题型专题突破:

    这是一份专题54 计算题——电器(四) 备战中考物理重难点题型专题突破,文件包含专题54计算题电器四备战中考物理重难点题型专题突破原卷版docx、专题54计算题电器四备战中考物理重难点题型专题突破解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共33页, 欢迎下载使用。

    专题52 计算题——电器(二) 备战中考物理重难点题型专题突破:

    这是一份专题52 计算题——电器(二) 备战中考物理重难点题型专题突破,文件包含专题52计算题电器二备战中考物理重难点题型专题突破原卷版docx、专题52计算题电器二备战中考物理重难点题型专题突破解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共57页, 欢迎下载使用。

    专题51 计算题——电器(一) 备战中考物理重难点题型专题突破:

    这是一份专题51 计算题——电器(一) 备战中考物理重难点题型专题突破,文件包含专题51计算题电器一备战中考物理重难点题型专题突破原卷版docx、专题51计算题电器一备战中考物理重难点题型专题突破解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共44页, 欢迎下载使用。

    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map