2019-2020年中考物理复习电学专题(三)多档位家用电器计算与设计

1、R1 R2 S R1R2 S R1S 2019-2020 年中考物理复习电学专题（三）多档位家用电器计算与设 计 典型例题 例 1、 甲乙两图中R1=10， R2=20， 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， R0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R0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 R0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R2均为电热 丝，S1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、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： Rl=60.5 ，R2=121，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。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（选填“冷”、“温”或“热”）。若R22R1， 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110dm 2 镜子质量1.1kg 额定电压220V 额

3、定功率1W/dm 2 (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 10 3J/(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=56，R2=44 （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1

4、00，挂烫机至少需要加热多长时间？ 水的 比热容 c=4. 210 3J/ （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？ 5PTC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 。

5、 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 10 3J/ （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 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

6、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 （2）电阻 R1的阻值； （3）加湿器处于低档位置时的发热功率； （4）如图 2 所示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 8 某型号的电饭锅有两档，分别是高温烧煮和保温焖饭挡，其原理如图 所示（虚线框内为电饭锅的发热部位）已知R1 = 44 ，R2 = 2156 （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）保温焖饭时电路中电流是多少？10min 产生的热量是多少？ （3）若只要求保温焖饭挡的功率提升10% ，请通过计算具体说明改进措施 9在学习了电学知识后，同学们尝试“设计电路和编制习题”，老师提供了以下器材：电 源、两个“ 12V 18W”的电阻和若干开关、导线 （1）小虎第一个完成设计，他设计的电路如图1 所示他编制的试题是：“在图1 所示的 电路中，闭合开关s1，通电 5min 产生多少热量 ? （2）小华思考一会儿，设计了能提供两种功率工作的电路编制的试题是：“在小虎设计 的电路上再加一个开关，使电路能以两种功率工作，其大、小功率之比是_ 请你在图1 中完成小华的设计，并将电路大小功率之比填入空格中 （ 3）小明经过认真思考后，用了三个开关，设计了能提供三种功率工作的电路请你在 图 2 的方框内，画出小明所设计的电路图

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