中考物理考前突击重点专题训练多档位电热器.docx
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中考物理考前突击重点专题训练多档位电热器
专题训练多档位电热器
1.
(2019临沂·)图甲是小明家安装的即热式热水器,其具有高、低温两档加热功能,低
1)电热丝R1的阻值。
2)该热水器高温档功率。
2.(2019·齐齐哈尔)如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇,其内部简化电路如
图乙所示,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为110Ω,M是电动机。
开关S1闭合后,当S2
接1、2时吹冷风;当S2接2、3时吹温风;当S2接3、4时吹热风,此时空调扇的总功率
为1100W.已知:
电源电压为220V,c冰=2.1×10J/(kg?
℃)。
求:
(1)吹冷风时,在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低,若冰袋内冰的质量为lkg,
温度从-16℃升高到-6℃时,冰从周围吸收的热量是多少?
(2)吹冷风时,电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW?
h,此时通过电动机的电流
是多少?
(3)吹热风时,R2的电阻是多少?
少?
(水的比热容4.2×130J/(kg?
℃))
3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%.求:
将热水箱中的水从20℃加热到90℃
4.(2019·孝感)家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成,将电饭锅的自动开关
S按下,电饭锅处于别热状态,当感温铁氧体温度达到
103℃时失去磁性,被吸铁块由弹簧
弹开,使电饭锅进入保温状态。
某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲,某次使用该电饭
锅在220V的电压下煮饭过程中,通过的电流随时间变化的图象如图乙。
锅处于
“加热”或“保温”)状态。
2)该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少?
3)电阻R1与R2的阻值之比为多少?
4)若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W,可以给电阻R1并联一个阻值为多大的
R3?
5.(2019·宿迁)某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅,该火锅产
(1)当开关S1断开,S2接a时,该电火锅选用档工作(选填“高温”、“中温”或“低
”)。
(2)当电火锅使用中温档正常工作时,电路中电流是多大?
接入电路的电热丝的阻值
(3)用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟,电流做了多少功?
若电热丝产生的热
在1个标准大气压下,能使1kg初温为20℃的水升高多少℃(c水=4.2×103J/
kg?
℃))?
6.(2019·阜新)小亮家里的一款迷你电饭锅,电路图如图所示,额定电压为220V,电
“加热”时额定功率为550W,发热电阻R1和R2阻值不随温度变化,
R1在“保温”状态和“加热”状态时功率之比为1︰400.求:
(1)正常“加热”状态,通过电饭锅的电流是多少?
(2)正常“加热”状态,通电10min产生的热量是多少?
(3)R2的阻值是多少?
7.(2018年遵义)小华家买了一个家用电吹风,其简化电路如图所示,主要技术参数
热风温度
50﹣75°C
额定功率
热风时:
990W
冷风时:
110W
额定电压
220V
质量
0.5kg
1)电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是多大?
2)电热丝工作时的电阻是多大?
3)电吹风内电动机的电阻是1Ω,电吹风吹冷风30min产生的热量是多少?
8.(2018随州)某种智能型电饭锅,如图甲所示,有加热、保温、断电的功能。
内部
简化的电路如图乙所示,开关S可根据设定在“1”、“2”、“3”挡之间自动转换,某次煮饭
时电功率与时间的关系如图丙所示。
求:
(1)电阻R1的阻值
(2)此次煮饭产生的总热量如果用来烧水,其中80%热量被水吸收,则能将初温是20℃,
多少质量的水烧开。
(在一个标准大气压下,水的比热容c水=4.2×103J/(kg?
℃),计算结果
保留2位小数。
)
9.(2018黄冈)洗碗机是自动清洗、筷、盘、碟等餐具的机器。
某型号家用洗碗机工
作程序为:
首先给水箱水,当水注满时停止注水并自动加热,水温上升到50°C即停止加热,洗涤程序启动,水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋,直到洗涤过程结束,排水系启动,将水箱
4.2×103J/(kg·°C),设水箱中水的初温为20°C,加热时产
生的热量全部被水吸收。
1)
A、B
图甲为等效的加热电路图,R为发热电阻,其中位于水箱上部的两个导电块
组成一个开关。
此开关除了具有注满水自动加热功能(一般的水是导体)外,还具有当加热
过程中意外排水或排水阀没有关好时,的功能。
2)2)图乙为该洗碗机某次正常工作时的P﹣t图像。
求发热电阻的阻值多大?
不计水的
(3)某家庭每天洗碗2次,若人工洗碗一次用水20kg,则改用该洗碗机洗碗,该家庭
一年(按300天)可节水多少千克?
10.(2018通辽)图甲是芳芳家某型号电热加湿器的原理图,下表为其部分技术参数。
R1、R2为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,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”“低挡”“高挡”之间的切换(低挡为小功率加热,高挡为
大功率加热)。
额定电压/V
220
高挡发热功率
/W
400
最大注水量/kg
3
1)求加湿器处于低挡位置时的发热功率;
(2)某次使用加温器工作时,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量。
如图乙所
示是该次使用加湿器工作30min的图象,请计算加湿器在高挡正常工作时消耗的电能。
如
果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收,可以使注水仓中冷水的温度升高多
少℃?
计算结果保留整数,水的比热容为4.2×130J/(kg?
℃)
(3)一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低挡加热,发现家中如图
丙所示的电能表的转盘在5min内转了27圈,求此时电阻R2的实际加热功率是多少?
11.(2018广安)电饭锅是家中常用的用电器,下表是小字家中一台电饭锅的铭牌,其
R1和R2都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)
(1)电饭锅正常工作时,在加热状态下的总电流是多少?
2)电阻R2的阻值是多少?
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
加热
880W
保温
44W
(3)一天,小宇断开家中其它用电器,只接通电饭锅且处于加热状态,发现家中标有
“220V10(20A);3000r/kW?
h”的电能表5min内转了200圈,求电饭锅此时的实际加热功率是多少?
12.(2018广元)张强妈妈买了一个新的电饭煲,张强从说明书中,得知下表中的信息,
工作电路图如图甲,S1为温控开关,加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化.求:
1)电饭煲在“保温”状态下正常工作时,通过电饭煲的电流;
2)电阻R2的阻值;
3)某周末的晚饭时,张强想利用自家电能表
是他关闭了家中其它所有用电器,只让电饭煲在“蒸煮”
测量家庭电路的实际电压.
状态下工作,观察到电能表的转盘
在1min内转了50转.求家庭电路的实际电压.
额定电压
220V
额定蒸煮功率
1210W
额定保温功率
88W
频率
50Hz
容积
5L
13.(2018眉山)小黄家中新购置了一台挂式电热水器,他查看了电热水器说明书后,
将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图,该热水器设有高,中,低三挡,电热丝
R1=50Ω,电热丝R2=220Ω,电热转化效率为84%,水的比热容为4.2×103J/(kg?
℃),求:
(1)高温挡的加热功率
(2)用低温挡将22kg水从20℃加热到60℃需要的时间
14.(2018盐城)在综合实践活动中,小明设计了一种电热饮水机电路,如图甲所示.R1
和R2均为电热丝,S2是自动控制开关,可实现“低挡”、“高挡”之间的转换.饮水机工作
时功率随时间的关系图像如图乙所示.求:
(1)30min内电路消耗的总电能.
(2)饮水机工作时,通过电阻R1的电流.
(3)电阻R2的阻值.
15.(2018铁岭)澎澎家新买了一个养生壶,它有高、中、低三个加热挡位,其内部简化
R1、R2都是加热电阻,且R1>R2,养生壶的部分参数如表格所示.[c水=4.2
103J/(kg℃·)、ρ水=1.0×103kg/m3]求:
(1)中温挡功率是多少?
电阻R2的阻值是多少?
(2)在标准大气压下,将1L水从20℃加热至沸腾,水吸收的热量是多少?
(3)将1L水从20℃加热至沸腾最少的时间是420s,此过程中养生壶的加热效率是多
少?
16.(2018辽阳)图甲是一款紫砂电饭锅,图乙是其简化电路图,部分参数如表所示,
R1、R2是电热丝,已知R1的阻值为55Ω.求:
额定电压
220V
电功率
高温挡
1320W
中温挡
880W
低温挡
440W
(1)将锅内1L的水从20℃加热到70℃,水吸收的热量。
【c水=4.2×103J/(kg?
℃),ρ
水=1.0×103kg/m3】
(2)电热丝R2的阻值。
3)若不计热量损失,将2.2kg的粥用高温挡加热5min,粥升高的温度。
【取c粥=4.0
103J/(kg?
℃)】
参考答案
1.
(1)8.8Ω
(2)7000W
2.
(1)2.1×140J
(2)0.5A(3)88Ω
3.
(1)0.2A
(2)2.94×15J0(3)918.75秒
4.
(1)1;加热;
(2)7.92×15J0;(3)1∶3;(4)可以给电阻R1并联一个阻值为220Ω
R3。
5.
(1)低温
(2)2A;110Ω(3)3.696×15J0;80℃
6.
(1)2.5A;
(2)330000J;(3)1672Ω
7.
(1)0.5A
(2)55Ω(3)450J
8.
(1)60.5Ω;
(2)1.29kg。
9.
(1)自动停止加热
(2)60.5Ω(3)7200kg
10.
(1)加湿器处于低挡位置时的发热功率为100W
(2)加湿器在高挡正常工作时消耗
2.4×150J,可以使注水仓中冷水的温度升高19℃
11.
(1)4A
(2)1100Ω(3)800W
12.
(1)0.4A
(2)510Ω(3)200V
13.
(1)高温挡的加热功率为1188W;
(2)用低温挡将22kg水从20℃加热到60℃需要
2×104s
14.
(1)由图乙知,高挡工作了10min,功率为660W,低挡工作了20min,功率为220W
W1P1t1660W1060s3.96105J
W2P2t2220W2060s2.64105J
555
W总W1W23.96105J2.64105J6.6105J
(2)当S1闭合,S2断开时,是低挡
由PUI
得I1P1220W1A
1U220V
(3)当S1、S2都闭合时,是高挡,故R2消耗的电功率
P2P总P1660W220W440W
U220V
220V
110
2A
15.
(1)当S1、S2都闭合时,电路处于高温挡,因R1>R2,所以当S1闭合,S2断开时,电
路处于低温挡,中温挡的功率为:
P中温=P高温-P低温=1000W-200W=800W
U2U2(220V)2
P=R得,R2的阻值为:
R2=P中温=800W=60.5Ω
(2)由ρ=mV可得,壶中水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
水吸收的热量Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg℃·)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
(3)由P=Wt可得,420s养生壶消耗的电能:
W=P高温t=1000W×420s=4.2×105J
Q336×105J
养生壶的加热效率为:
η=Q×100%=3.36×105J×100%=80%
W4.2×10J
16.
(1)2.1×150J
(2)110Ω(3)45℃