2019年中考物理試題專題訓(xùn)練——電熱器專題(word版含答案)

1、2021年中考物理試題專題練習(xí)電熱器專題1.2021蘭州,23某電能表的表盤上標(biāo)有“1600imp/kW-h的字樣,將銘牌上標(biāo)有“220V1210w字樣的電熱水器接在家庭電路中,只讓它單獨(dú)工作6min,這段時(shí)間內(nèi)電能表的指示燈閃爍了160次,那么該電熱水器在上述時(shí)間內(nèi)實(shí)際消耗的電能為kW-h,實(shí)際功率為W,該電路的實(shí)際電壓為V.2.2021成都,22如圖甲是一種家用電暖器,圖乙是其簡化的電路圖,R1R2XX牌電輯器額定電壓220V醺定功率低溫措440W中遙楂高溫招1600W#率SOHx求：1Ri的阻值；2“中溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)電路中的電流；3假設(shè)室內(nèi)空氣質(zhì)量為50kg,用該電暖器的“高溫?fù)跽９ぷ?/p>

2、10min,放出熱量的50%1.1X103J/(kg?C)被室內(nèi)空氣吸收,那么可使室內(nèi)氣溫升高多少？(假設(shè)空氣的比熱容為6. (2021東營,23)圖甲為新型風(fēng)暖浴霸,因其平安性能好、發(fā)熱柔和,深受大家喜愛.它是利用電動機(jī)煽動空氣流動,通過加熱元件加熱冷空氣帶動室內(nèi)升溫.圖乙是某型號風(fēng)暖浴霸的簡化電路圖,其發(fā)熱元件是兩根阻值不變的電熱絲R、R2.主要參數(shù)如下表.工程拳數(shù)演定電壓(V)220凡履定功率(劭1936由額定功率(劭968電動機(jī)功率(W)44適用面積(m2)10(1)開關(guān)均閉合,求浴霸正常工作時(shí)的干路電流是多少?(2)正常工作時(shí),求R的阻值是多少？(3)實(shí)際電壓為200V時(shí),求R2的實(shí)

3、際功率是多少?(4)浴霸正常工作時(shí),使容積為20m3的房間空氣溫度升高20C,求室內(nèi)空氣吸收的熱量(kg?C),不考慮其他因素影響)是多少？(p空氣取1.2kg/m3,c空氣取1.0X103J/7. (2021淄博,25)下表為一臺飲水機(jī)的銘牌,其內(nèi)部簡化電路如下圖,Ri和R均為電熱絲且阻值不變.X*牌飲水機(jī)額定電壓220V額定功率加熱1000Wr保溫22W加熱效率8OK(1)該飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時(shí),正常工作3min,在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下能否把0.5kg的水從20C加熱至沸騰？【c水=4.2x103(kgC)(2)保溫功率是指S斷開時(shí)電路消耗的總功率.該飲水機(jī)正常保溫時(shí),R實(shí)際消耗的電功率是多少?

4、8. 2021武威,24某學(xué)校建了一個(gè)植物園,園內(nèi)有一個(gè)溫室大棚,大棚內(nèi)設(shè)計(jì)了模擬日光和自動調(diào)溫系統(tǒng),對大棚進(jìn)行照明、保溫和加熱.冬季白天有日光的時(shí)候,燈泡不亮；白天開啟該系統(tǒng)的保溫功能,晚上開啟該系統(tǒng)的加熱功能.大棚照明調(diào)溫功能的原理電路圖如圖所示.電源電壓恒為220V,Ri和R2是兩個(gè)電熱絲不考慮溫度對電阻的影響,保溫時(shí)Ri與R2的電功率之比為1：3,&=300,L是標(biāo)有“220V100W的燈泡.請解答以下問題：1燈泡正常工作時(shí)的電阻多大?2開啟加熱功能時(shí)開關(guān)&處于選填“斷開或/閉合狀態(tài).3假設(shè)每天保溫狀態(tài)和加熱狀態(tài)各連續(xù)工作10h,一天中電熱絲放出熱量完全由該植物園自產(chǎn)的沼氣提供,其熱效

5、率為50%,那么每天需要完全燃燒多少立方米的沼氣?已知熱值q沼氣=1.8X107J/m3)9. (2021廣安,27)小蕊同學(xué)在學(xué)習(xí)了電學(xué)知識后,觀察到生活中的許多電熱器都有多個(gè)擋位,于是他利用電壓恒為10V的電源和兩個(gè)阻值不同的定值電阻,設(shè)計(jì)了如下圖的電路來探究電熱器的多擋位問題.Ri=20QR2=30,請計(jì)算：(1) &閉合,、詢斷開時(shí),電路中的電流；(2)詢斷開,、&閉合時(shí),通電5min電路消耗的電能;(3)該電路的最大功率和最小功率之比.10. (2021瀘州,21)小明家電熱水器銘牌標(biāo)識為“220V1000W.由于使用了多年,該電熱水器中的電熱絲明顯氧化導(dǎo)致其電阻發(fā)生了變化,為準(zhǔn)確測

6、量氧化電熱絲的實(shí)際電阻值,小明在家中把該電熱水器單獨(dú)接入220V的家庭電路中工作5min,發(fā)現(xiàn)電能表指示燈閃爍了242次,電能表規(guī)格如下圖.問：回國團(tuán)國回回電子式單相電能裹220V50ASOHr(1)小明測得該電熱水器的實(shí)際電功率是多少？(2)該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值是多少？(3)為恢復(fù)該電熱水器的銘牌功率,可與氧化電熱絲并聯(lián)一段新的電熱絲,那么并聯(lián)的這段電熱絲的電阻值為多少?11. (2021大慶,21)如圖是一個(gè)溫度可調(diào)的育苗箱電路,電源電壓為36V,且保持不變.發(fā)熱電阻R1的阻值為40a,R2為滑動變阻器其阻值變化范圍為0-50Q,允許通過的電流足夠大.試求：I1-1I.此人k一

7、(1) R的最大功率是多少？(2)將滑片P移到某一位置,R2兩端電壓為6V時(shí),通電5min,電流對整個(gè)電路做的功是多少?(3)在調(diào)節(jié)滑片P的過程中,滑動變阻器R2能到達(dá)的最大功率是多少?12. (2021宿遷,18)某電器廠設(shè)計(jì)了一種具有高、中、低溫三擋的家用電火鍋,該火鍋產(chǎn)品銘牌和電路圖如下圖:22QV保整修育(1)當(dāng)開關(guān)s斷開,&接a時(shí),該電火鍋選用檔工作(選填“高溫、“中溫或額定電壓場定功率高溫檔中逼楷低溫檔880口440距220即(2)當(dāng)電火鍋使用中溫檔正常工作時(shí),電路中電流是多大？接入電路的電熱絲的阻值是多少？(3)用電火鍋高溫檔在額定電壓下燒水7分鐘,電流做了多少功？假設(shè)電熱絲產(chǎn)生

8、的熱量全部被水吸收,在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,能使1kg初溫為20c的水升高多少C(c水=4.2X103J(kg?C)?13. (2021龍東,36)如圖甲為家用電熱飲水機(jī),圖乙為它的電路原理圖,下表為它的銘牌數(shù)據(jù).本希春20L1L鞭上血港Z2UV第標(biāo)困事4O0W保海功率(1)當(dāng)S閉合,S2斷開時(shí),電熱飲水機(jī)處于狀態(tài)(填“加熱或“保溫),此時(shí)電路中的電流是多大？(2)飲水機(jī)正常工作時(shí),將熱水箱中的水從20c加熱到90C,求：水吸收的熱量是多少？(水的比熱容4.2X103J/(kg?C)(3)電熱飲水機(jī)正常工作時(shí)加熱效率為80%.求：將熱水箱中的水從20c加熱到90c的時(shí)間為多少秒？14. (2021

9、婁底,24)小明家某型號電熱加濕器的原理圖如圖甲,Ri、R2都是發(fā)熱電阻,不考慮溫度對電阻的影響,且R2=3RS為旋轉(zhuǎn)型開關(guān),1、2、3、4為觸點(diǎn),通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)S可實(shí)現(xiàn)“關(guān)、“低擋、“高擋之間的切換(低擋為小功率加熱,高擋為大功率加熱),其部分技術(shù)參數(shù)如下表.額定電壓(V)220高檔發(fā)熱功率(W)400注水倉最大注水量(咽3(1)開關(guān)處于圖示位置,電熱加濕器的狀態(tài)是(選填“關(guān)“低檔或“高檔)(2)求電熱加濕器中Ri的阻值；(3)某次使用加濕器在額定電壓下工作,加濕器注水倉中加注冷水已到達(dá)最大注水量,其工作30min的功率與時(shí)間圖象如圖乙所示,如果電阻Ri在此次高擋加熱時(shí)產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,

10、可以使注水倉中冷水的溫度升高多少C?計(jì)算結(jié)果保存整數(shù),水的比熱容為4.2xi03J/(kg?C)(4)某一天,小明斷開家中其他所有用電器,只接通加濕器在低檔加熱,發(fā)現(xiàn)家中3000revs/(kW?n)的電能表轉(zhuǎn)盤在400s內(nèi)轉(zhuǎn)了27圈,求此時(shí)電阻R2的實(shí)際功率是多少？(1)由圖甲可知,開關(guān)S接“1、2觸點(diǎn)時(shí),電路斷路,據(jù)此判斷電熱加濕器的狀態(tài);(2)由圖甲知,開關(guān)S接“3、4觸點(diǎn)時(shí),電路為Ri的簡單電路,電路的總電阻最小,電ua熱加濕器的功率最大,處于高擋,根據(jù)P=UI=R求出電熱加濕器中Ri的阻值;出(3)由圖乙知工作30min內(nèi)高檔工作的時(shí)間,根據(jù)P=t求出在高檔正常工作時(shí)消耗的電能,如果

11、電阻Ri在此次高檔加熱時(shí)產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,利用Q吸=cmt求出水升高的溫度；(4)3000revs/(kW?h)表示：每消耗1kW?h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)過3000r,據(jù)此求出電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過27r時(shí)消耗的電能,根據(jù)P=t求出加濕器在低擋加熱的實(shí)際功率；由圖甲知,開關(guān)S接“2、3觸點(diǎn)時(shí),Ri、R2串聯(lián),電路的總電阻最大,電熱加濕器的功率最小,處于抵擋,根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=UI=I2R求出電路中的電流,利用P=I2R求出此時(shí)電阻R2的實(shí)際功率.15.(2021益陽,26)某居民家安裝了一臺電熱水器,其銘牌標(biāo)示如下表所示.加滿20c的水后加熱至70C,水的比熱容c水=4.2X103J/(

12、kgC),干木材的熱值q=1.2X107J/kg.XX型電熱水器額定加熱功率2400W加熱方式電加熱器額定電壓220V平安等級防觸電保護(hù)一類溫度設(shè)定簿國20七皿凈童20kg客量4OL裳機(jī)外形尺寸530nunX400mmX400mra出日期2021年5月150(1)水需要吸收多少熱量？(2)電熱水器正常工作時(shí)至少需要多長時(shí)間？(3)如果用干木材替代電熱水器燒水,效率為14%,需要多少干木材?16.(2021紹興,3)電加熱眼罩對緩解眼疲勞有一定效果.如圖甲是一款市場上的產(chǎn)品,小敏查閱使用說明書,其相關(guān)參數(shù)如下表乙.維餐餐轍定充電電正hRVi充阻電流|SOOrnA電池容:4300mAh(1)當(dāng)該款

13、眼罩還剩10%的電池容量時(shí),在額定電壓下充電,充滿電至少需要多少時(shí)間?(2)圖丙是小敏設(shè)計(jì)的可以手動調(diào)節(jié)高、中、低三檔加熱的電熱眼罩原理圖.電源電壓U恒為4.8伏,電熱絲R阻值為4歐,電熱絲Ra阻值為6歐,開關(guān)S只接a或b.丙圖電路中&閉合,&斷開,8接a時(shí),加熱電路為(選填“高、中或“低)溫檔.中溫檔功率為多少瓦?高溫檔工作20分鐘,眼罩消耗的電能為多少焦?17.(2021益陽,27)洞庭湖區(qū)域盛產(chǎn)水稻,早稻收獲期恰逢長江中下游梅雨季節(jié).為解決早稻收獲后稻谷霉變問題,某科技小組設(shè)計(jì)了一個(gè)稻谷烘干機(jī).它的電路圖如圖甲所示,為電動鼓風(fēng)機(jī),R為濕敏電阻,其阻值能根據(jù)相對濕度(水蒸氣含量)的變化而改

14、變,且能滿足實(shí)際需要.R0為10的定值發(fā)熱電阻.(1)假設(shè)鼓風(fēng)機(jī)的額定電壓為220V,額定功率為440W,鼓風(fēng)機(jī)正常工作的電流為多大?(2)相對濕度在40%80%范圍內(nèi)時(shí),R的阻值隨相對濕度變化的關(guān)系如圖乙所示.當(dāng)相對濕度為70%時(shí),試求發(fā)熱電阻R0的電功率為多大?7LIR220VMT9R2021年中考物理試題專題練習(xí)電熱器專題答案1. 2021蘭州,23某電能表的表盤上標(biāo)有“1600imp/kW-h的字樣,將銘牌上標(biāo)有“220V1210w字樣的電熱水器接在家庭電路中,只讓它單獨(dú)工作6min,這段時(shí)間內(nèi)電能表的指示燈閃爍了160次,那么該電熱水器在上述時(shí)間內(nèi)實(shí)際消耗的電能為kW-h,實(shí)際功率為

15、W,該電路的實(shí)際電壓為V.【答案】0.110002002. 2021成都,22如圖甲是一種家用電暖器,圖乙是其簡化的電路圖,R1RXX牌電談器覆定電壓220V額定功率低溫掐440W中淞格窗溫普1600W版率SOHx求：1R1的阻值;(2)“中溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)電路中的電流;(3)假設(shè)室內(nèi)空氣質(zhì)量為50kg,用該電暖器的“高溫?fù)跽９ぷ?0min,放出熱量的50%被室內(nèi)空氣吸收,那么可使室內(nèi)氣溫升高多少？(假設(shè)空氣的比熱容為1.1X103J/(kg?C)IH火畿零&乙It解：(1)閉合開關(guān)Si,R1單獨(dú)接入電路,RiR2,根據(jù)P=衛(wèi)一可知電暖氣處于低溫;RR1的阻值：R1U(22QV),=110Q;

16、P低溫MOW(2)閉合S1為“低溫?fù)?Ri單獨(dú)接入電路；單獨(dú)閉合S2為“中溫?fù)?“高溫?fù)鯙镾、S2同時(shí)閉合,R、R2并聯(lián).P中溫=P高溫P低溫=1600W-440W=1160W;根據(jù)P=UI可得,“中溫檔正常工作時(shí)的電流:P中溫1160V5.27A;1：1：(3)由于P=*,所以電暖器的“高溫檔正常工作10min,放出的熱量:W=p高溫t=1600WX10X60s=9.6X105J;空氣吸收的熱量:Q吸=rW=50%X9.6X105J=4.8X105J,由Q吸=cmt可得,房間空氣升高的溫度:t=C空氣m空氣SOkgXLixio3j/(kg-r)8.73C.答:(1)Ri的電阻是11Q;(2)

17、電暖器“中溫檔正常工作時(shí)的電流是5.27A;(3)可使此房間的空氣溫度升高8.73Co6. (2021東營,23)圖甲為新型風(fēng)暖浴霸,因其平安性能好、發(fā)熱柔和,深受大家喜愛.它是利用電動機(jī)煽動空氣流動,通過加熱元件加熱冷空氣帶動室內(nèi)升溫.圖乙是某型號風(fēng)暖浴霸的簡化電路圖,其發(fā)熱元件是兩根阻值不變的電熱絲R1、R2.主要參數(shù)如下表.工程參數(shù)演定電壓(V)220氏額定功率(劭1936K斷定功率(劭968電動機(jī)功率(W)44適用面積(m2)10(1)開關(guān)均閉合,求浴霸正常工作時(shí)的干路電流是多少？(2)正常工作時(shí),求R1的阻值是多少？(3)實(shí)際電壓為200V時(shí),求R2的實(shí)際功率是多少？(4)浴霸正常工

18、作時(shí),使容積為20m3的房間空氣溫度升高20C,求室內(nèi)空氣吸收的熱量(kg?C),不考慮其他因素影響)是多少？(p空氣取1.2kg/m3,c空氣取1.0X103J/解：(1)開關(guān)均閉合時(shí),R、R2和電動機(jī)同時(shí)工作,電路總功率為:P=P+P2+P3=1936W+968W+44W=2948W,由P=UI可得,浴霸正常工作時(shí)的干路電流:I=E=29犯囚=13.4A；U220V(2)由p=_y_可得Ri的阻值為:RRi=-W-25.)由p=l可得R2的阻值為:RRi、/實(shí)際電壓為200V時(shí),R2的實(shí)際功率為:=二=8w；(4)室內(nèi)空氣的質(zhì)量為:m=p空氣V=1.2kg/m3x20m3=24kg,空氣吸

19、收的熱量為：Q吸=c空氣m4t=1.0X103J/(kg?C)x24kgX20c=4.8X105J.答：(1)開關(guān)均閉合,浴霸正常工作時(shí)的干路電流是13.4A.(2)正常工作時(shí),R1的阻值是25QO(3)實(shí)際電壓為200V時(shí),R2的實(shí)際功率是800W.(4)室內(nèi)空氣吸收的熱量是4.8X105J.7. (2021淄博,25)下表為一臺飲水機(jī)的銘牌,其內(nèi)部簡化電路如下圖,R和R2均為電熱絲且阻值不變.Xx牌飲水機(jī)額定電壓220V額定功率加熱1000Wr保溫22W加熱效率80%(1)該飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時(shí),正常工作3min,在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下能否把0.5kg的水從20C加熱至沸騰？【c水=4.2x10

20、3(kgC)(2)保溫功率是指S斷開時(shí)電路消耗的總功率.該飲水機(jī)正常保溫時(shí),Ri實(shí)際消耗的電功率是多少？解：(1)在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100C,那么把0.5kg的水從20c加熱至沸騰需要吸收的熱量：Q吸=c水m(t-t0)=4.2x103J/(kg?C)x0.5kgX(100C-20C)=1.68x105J,5.由*X100%可得,需要消耗的電能：W=二一J=2.1M105JW80%一W一W2.1105J,由P=可得,需要加熱的時(shí)間：t=210s=3.5min3mint巳口熱1000W所以,該飲水機(jī)正常加熱3mln不能把1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下0.5kg水從20c加熱至沸騰；(2)由圖可知,開關(guān)S

21、閉合時(shí),電路為R的簡單電路,電路的總電阻最小,飲水機(jī)的功率最大,處于加熱狀態(tài),U2-U2(220V)2-由p=UI=L可得,R1的阻值：R=-=48.4QR即熱1000W由表格數(shù)據(jù)可知,該飲水機(jī)正常保溫時(shí)的功率P保溫=22W,由題意可知與Q串聯(lián),電路的總電阻最大,飲水機(jī)的功率最小,處于保溫狀態(tài),由電路中的電流|=0曲=22W=0.1A該飲水機(jī)正常保溫時(shí),R實(shí)際？U220VP1=I2R1=(0.1A)2X48.4Q=0.484W.8. (2021武威,24)某學(xué)校建了一個(gè)植物園,園內(nèi)有一個(gè)溫室大棚,大棚內(nèi)1和自動調(diào)溫系統(tǒng),對大棚進(jìn)行照明、保溫和加熱.冬季白天有日光的時(shí)候,燈：開啟該系統(tǒng)的保溫功能

22、,晚上開啟該系統(tǒng)的加熱功能.大棚照明調(diào)溫功能的原理電路圖如圖所示.電源電壓恒為220V,R和R2是兩個(gè)電熱絲(不考慮溫度對電阻的影響),保溫時(shí)Ri與R2的電功率之比為1：3,R2=30Q,L是標(biāo)有“220V100W的燈泡.請解答以下問題:(1)燈泡正常工作時(shí)的電阻多大?(2)開啟加熱功能時(shí)開關(guān)&處于(選填“斷開或/閉合)狀態(tài).(3)假設(shè)每天保溫狀態(tài)和加熱狀態(tài)各連續(xù)工作10h,一天中電熱絲放出熱量完全由該植物園自產(chǎn)的沼氣提供,其熱效率為50%,那么每天需要完全燃燒多少立方米的沼氣?(已知熱值q沼氣=1.8X107J/m3解：由電路圖可知,開關(guān)S限制燈泡支路的通斷,那么S1為光控開關(guān),所以&是溫控

23、開關(guān);,U2(1)由P=UI=U可得,燈泡正常工作時(shí)的電阻:R2/、2Rl4=220V=484Q;Pl100W(2)電源的電壓一定時(shí),由P=UI=可知,開啟加熱功能時(shí),加熱局部的總電阻最小開關(guān)&處于閉合狀態(tài);(3)由題知,系統(tǒng)處于保溫狀態(tài)時(shí),開關(guān)S1S應(yīng)是斷開,兩電阻R、R2串聯(lián),率最小,因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且R1與R2的電功率之比為1:3,圖可知,總電阻最總功1一R1=-X300=10Q,3,9,PI2RR11,所以,由p=i2r可得,兩個(gè)電熱絲功率之比：=一=,那么F2I2R2R23因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,系統(tǒng)處于保溫狀態(tài)時(shí),電熱絲消耗的電能:U22W保溫=t=2

24、20VX10X3600s=4.356X107J,RR210Q30Q系統(tǒng)處于加熱狀態(tài)開關(guān)&閉合,電阻絲Q被短路,電阻絲Ri消耗的電能:22W加熱=1=(220V)X10X3600s=1.7424X108J,電路消耗的總電能:Ri10QW=W保溫+W加熱=4.356X107J+1.7424X108J=2.178X108J,W由于丁x100%可得,沼氣完全燃燒釋放的熱量:Q放2.178108J8=4.356X10J,50%由Q放=Vq可得,每天需要完全燃燒沼氣的體積:Q放4356108J3V=4.356J0J=24.2m3;q沼氣1.8M10J/m9.(2021廣安,27)小蕊同學(xué)在學(xué)習(xí)了電學(xué)知識后

25、,觀察到生活中的許多電熱器都有多個(gè)擋位,于是他利用電壓恒為10V的電源和兩個(gè)阻值不同的定值電阻,設(shè)計(jì)了如下圖的電路來探究電熱器的多擋位問題.Ri=20Q、R2=30,請計(jì)算:所以,電路中的電流：1=U10VR串500=0.2A;(2)S3斷開,、&閉合時(shí),電阻R1短路,只有R2連入電路,U&閉合,、詢斷開時(shí),電路中的電流；S3斷開,、&閉合時(shí),通電5min電路消耗的電能;(3)該電路的最大功率和最小功率之比.解：(1)當(dāng)S2閉合,S、S3斷開時(shí),兩電阻串聯(lián),那么總電阻：R串=R1+R2=20Q+30Q=50Q;(10V)2那么通電5min電路消耗的電能：W2=t=30dX5X60a1000J(

26、3)當(dāng)$閉合,&、S3斷開時(shí),兩電阻串聯(lián),此時(shí)電路的總電阻最大,根據(jù)p=_y_可知此R所以,P最小=R串50.2-=2W,當(dāng)S、S3閉合,S2斷開時(shí),兩電阻并聯(lián),此時(shí)電路中的總電阻最小,根據(jù)TJ2一,P=工一可知此時(shí)R總功率最大,因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和,所以此時(shí)的總電阻:3工1紅=吟駕2=12Ri+Rz20Q+3.p最大=心=4窖號w,R并3空3川P最大M加25那么：.P最小2W6答：(1)S2閉合,&、S3斷開時(shí),電路中的電流為0.2A;(2)&斷開,、8閉合時(shí),通電5min電路消耗的電能為1000J;(3)該電路的最大功率和最小功率之比為25:6.時(shí)總功率最小,10.

27、 (2021瀘州,21)小明家電熱水器銘牌標(biāo)識為“220V1000W.由于使用了多年,該電熱水器中的電熱絲明顯氧化導(dǎo)致其電阻發(fā)生了變化,為準(zhǔn)確測量氧化電熱絲的實(shí)際電阻值,小明在家中把該電熱水器單獨(dú)接入220V的家庭電路中工作5min,發(fā)現(xiàn)電能表指示燈閃爍了242次,電能表規(guī)格如下圖.問：電子式單相電能融220VM)ASUHe3OOOimp/kW*h(1)小明測得該電熱水器的實(shí)際電功率是多少?(2)該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值是多少?(3)為恢復(fù)該電熱水器的銘牌功率,可與氧化電熱絲并聯(lián)一段新的電熱絲,那么并聯(lián)的這段電熱絲的電阻值為多少?解：(1)3000imp/kW?h表示每消耗1kW?h的

28、電能,指示燈閃爍3000次,所以,電能表指示燈閃爍了242次消耗的電能:242W=kW?h=300CX3.6X106J=2.904X105J,300(該電熱水器的實(shí)際電功率:P實(shí)=M=968W;(2)由p=UI=t可得,該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值:R:至=50;F實(shí)%W(3)電熱水器銘牌標(biāo)識的功率對應(yīng)的電阻:R-484aR一=48.4L2)PIDODir為恢復(fù)該電熱水器的銘牌功率,可與氧化電熱絲并聯(lián)一段新的電熱絲因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和,所以,Ail11=P+,即=+一,1&r超也5伽r解得：R=1512.50.答：(1)小明測得該電熱水器的實(shí)際電功率是968W;(2

29、)該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值是50Q;(3)并聯(lián)的這段電熱絲的電阻值為1512.5Q.11. (2021大慶,21)如圖是一個(gè)溫度可調(diào)的育苗箱電路,電源電壓為36V,且保持不變.發(fā)熱電阻R的阻值為40a,R2為滑動變阻器其阻值變化范圍為0-50Q,允許通過的電流足夠大.試求:(1)R的最大功率是多少?(2)將滑片P移到某一位置,R2兩端電壓為6V時(shí),通電5min,電流對整個(gè)電路做的功是多少?(3)在調(diào)節(jié)滑片P的過程中,滑動變阻器R2能到達(dá)的最大功率是多少?解：(1)當(dāng)滑動變阻器R2接入電路中的電阻為零時(shí),電路為R1的簡單電路,此時(shí)R1的功率最大,那么R的最大功率P=(36V)240.=3

30、2.4W;(2)因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,當(dāng)R2兩端電壓為6V時(shí),R兩端的電壓:U1=U-U2=36V-6V=30V,因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,電路中的電流:30V400=0.75A,通電5min電流對整個(gè)電路做的功:W=UIt=36VX0.75AX5X60s=8100J;(3)因串聯(lián)中總電阻等于各分電阻之和,所以,電路中的電流:R+R?滑動變阻器R2的電功率:一,、2f,I、P2=(I1)R2=(-Z-)Rj+R2U22R2=三一.：R2+2RRa+R/U2U2R12-2R1R+R23+4K1R2=尺2)2一+4%所以,當(dāng)R2=Ri=40時(shí),滑動變阻器消耗的電功率最大

31、,那么:P2大=U2(36V)2=8.1W.答：(1)Ri的最大功率是32.4W;(2)通電5min,電流對整個(gè)電路做的功是8100J;(3)滑動變阻器R2能到達(dá)的最大功率是8.1W.12. (2021宿遷,18)某電器廠設(shè)計(jì)了一種具有高、中、低溫三擋的家用電火鍋,該火鍋產(chǎn)品銘牌和電路圖如下圖：額定電壓220V墩定功率高溫檔中溫檔低溫格880/440W220即(1)當(dāng)開關(guān)S斷開,6接a時(shí),該電火鍋選用檔工作(選填“高溫、“中溫或“低溫).(2)當(dāng)電火鍋使用中溫檔正常工作時(shí),電路中電流是多大？接入電路的電熱絲的阻值是多少？(3)用電火鍋高溫檔在額定電壓下燒水7分鐘,電流做了多少功？假設(shè)電熱絲產(chǎn)生

32、的熱量全部被水吸收,在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,能使1kg初溫為20c的水升高多少C(c水=4.2X103J(kg?C)?解：(1)由圖知,當(dāng)S1斷開,&接a端,R1和R2串聯(lián),此時(shí)電路的總電阻最大,由P=R可知,此時(shí)總功率最小,那么該電火鍋選用低溫檔工作；(2)當(dāng)開關(guān)S斷開,&接b時(shí),電阻R2單獨(dú)接入電路,為中溫檔,此時(shí)電路中的電流:由歐姆定律可得,接入電路的電熱絲的阻值:R2=110Q;一(3)用電火鍋高溫檔在額定電壓下燒水7分鐘,電流做的功:W=P高溫t=880WX7X60s=369600J=3.696X105J,因電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,那么Q吸=cmt可得水升高的溫度:t=-=一=3.

33、696x105J/4.2x103J/(kg?C)x1kg=88C,vuirm由于在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點(diǎn)是100C,且水的初溫為20C,所以只能使水升高80Co答：(1)低溫;(2)當(dāng)電火鍋使用中溫檔正常工作時(shí),電路中電流是2A;接入電路的電熱絲的阻值是110Q;(3)用電火鍋高溫檔在額定電壓下燒水7分鐘,電流做了3.696X105J的功；假設(shè)電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,能使1kg初溫為20c的水升高80C.13. (2021龍東,36)如圖甲為家用電熱飲水機(jī),圖乙為它的電路原理圖,下表為它的銘牌數(shù)據(jù).本春20L縣水辭春.11L走血巡22nv第套電華保送功率w(1)當(dāng)

34、S1閉合,S2斷開時(shí),電熱飲水機(jī)處于狀態(tài)(填“加熱或“保溫),此時(shí)電路中的電流是多大？(2)飲水機(jī)正常工作時(shí),將熱水箱中的水從20c加熱到90C,求：水吸收的熱量是多少？(水的比熱容4.2X103J/(kg?C)(3)電熱飲水機(jī)正常工作時(shí)加熱效率為80%.求：將熱水箱中的水從20c加熱到90c的時(shí)間為多少秒？解：(1)由電路圖可知,當(dāng)S閉合,S2斷開時(shí),兩電阻串聯(lián),電路中的總電阻最大,由P=UI=看可知電路的總功率最小,處于保溫狀態(tài)；根據(jù)P=UI知,此時(shí)電路中的電流：I保溫=,溫需=0.2A;UbMVT(2)根據(jù)p=?知,水的質(zhì)量m=pV=1.0X103kg/m3x103m3=1.0kg,水吸

35、收的熱量為Q吸=cmt=4.2X103J/(kg?C)x1.0kgX(90C-20C)=2.94X105J,(3)由于刀=之,W電所以消耗的電能為：亞電=1=3.675X105J,1180%由于P=-,t所以加熱所需時(shí)間為t=e=3,&75X10J=918.753P400W答：(1)保溫；此時(shí)電路中的電流是0.2A;(2)水吸收的熱量是2.94X105J；(3)將熱水箱中的水從20c加熱到90c的時(shí)間為918.75秒.14. (2021婁底,24)小明家某型號電熱加濕器的原理圖如圖甲,R、R2都是發(fā)熱電阻,不考慮溫度對電阻的影響,且R2=3RS為旋轉(zhuǎn)型開關(guān),1、2、3、4為觸點(diǎn),通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)S

36、可實(shí)現(xiàn)“關(guān)、“低擋、“高擋之間的切換(低擋為小功率加熱,高擋為大功率加熱),其部分技術(shù)參數(shù)如下表.凝定電壓(V)220高超發(fā)熱功率(W)400注水倉最大注水量(咽3(1)開關(guān)處于圖示位置,電熱加濕器的狀態(tài)是(選填“關(guān)“低檔或“高檔)(2)求電熱加濕器中Ri的阻值；(3)某次使用加濕器在額定電壓下工作,加濕器注水倉中加注冷水已到達(dá)最大注水量,其工作30min的功率與時(shí)間圖象如圖乙所示,如果電阻Ri在此次高擋加熱時(shí)產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,可以使注水倉中冷水的溫度升高多少C?計(jì)算結(jié)果保存整數(shù),水的比熱容為4.2X103J/(kg?C)(4)某一天,小明斷開家中其他所有用電器,只接通加濕器在低檔加熱,

37、發(fā)現(xiàn)家中3000revs/(kW%)的電能表轉(zhuǎn)盤在400s內(nèi)轉(zhuǎn)了27圈,求此時(shí)電阻R2的實(shí)際功率是多少?甲(1)由圖甲可知,開關(guān)S接“1、2觸點(diǎn)時(shí),電路斷路,據(jù)此判斷電熱加濕器的狀態(tài);(2)由圖甲知,開關(guān)S接“3、4觸點(diǎn)時(shí),電路為Ri的簡單電路,電路的總電阻最小,電ua熱加濕器的功率最大,處于高擋,根據(jù)P=UI=R求出電熱加濕器中Ri的阻值；見(3)由圖乙知工作30min內(nèi)高檔工作的時(shí)間,根據(jù)P=t求出在高檔正常工作時(shí)消耗的電能,如果電阻Ri在此次高檔加熱時(shí)產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,利用Q吸=cmt求出水升高的溫度；(4)3000revs/(kW?h)表示：每消耗1kW?h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤就

38、轉(zhuǎn)過3000r,據(jù)此求更出電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過27r時(shí)消耗的電能,根據(jù)P=t求出加濕器在低擋加熱的實(shí)際功率；由圖甲知,開關(guān)S接“2、3觸點(diǎn)時(shí),Ri、R2串聯(lián),電路的總電阻最大,電熱加濕器的功率最小,處于抵擋,根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=UI=I2R求出電路中的電流,利用P=I2R求出此時(shí)電阻R2的實(shí)際功率.解：(1)由圖甲可知,開關(guān)S接“1、2觸點(diǎn)時(shí),電路斷路,電熱加濕器的狀態(tài)是關(guān)；(2)由圖甲知,開關(guān)S接“3、4觸點(diǎn)時(shí),電路為R的簡單電路,電路的總電阻最小,u電源的電壓一定,由P=UI=R可知,電熱加濕器的功率最大,處于高擋,那么電熱加濕器中Ri的阻值：2工(220V).r=0高=400W=121Q；(

39、3)由圖乙知,工作30min時(shí),其中高檔工作時(shí)間為10min,低檔工作時(shí)間為20min,由P=t可得,在高檔正常工作時(shí)消耗的電能：W高=P高t高=400WX10X60A2.4X105J,如果電阻R1在此次高檔加熱時(shí)產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,即Q吸=W高=2.4X105J,由Q吸=cmt可得,水升高的溫度：Qir2,4X105jt=4.2X10山篩支)乂3kg19c；(4)因3000revs/(kW?h)表示：每消耗1kW?h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)過3000r,那么電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過27r時(shí),加濕器在400s內(nèi)消耗的電能：2-W=3000kW?h=0.009kW?h=3.24X104J,加濕器在低

40、擋加熱的實(shí)際功率：“3.24X1(ZjP低=土=400s=81W,由圖甲知,開關(guān)S接“2、3觸點(diǎn)時(shí),R1、R2串聯(lián),電路的總電阻最大,電熱加濕器的功率最小,處于抵擋,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,由P=UI=I2R可得,電路中的電流:心,庫rai=R1+R2=l|R1+3R1=y4R=4X1210=22a此時(shí)電阻R2的實(shí)際功率：9P2=|2R2=|2X3Ri=(22a)2X3X12ia=60.75W.答：(1)關(guān)；(2)電熱加濕器中Ri的阻值為121;(3)可以使注水倉中冷水的溫度升高19C;(4)此時(shí)電阻R2的實(shí)際功率是60.75W.15.(2021益陽,26)某居民家安裝了一臺電熱水器,其銘牌標(biāo)示如下表所示.加滿20c的水后加熱至70C,水的比熱容c水=4.2X103J/(kgC),干木材的熱值q=1.2X107J/kg.XX型電熱水器(定加熱功率2400W加熱方式電加熱器額定電壓220V平安等級防觸也保護(hù)一類溫度設(shè)定范圍20七皿凈重20kg容量40L整機(jī)界歷尺寸530mmX400mmX400mra出日期