11.微专题11　家用电器类相关计算(课件）-江苏中考物理一轮复习精讲

家用电器类相关计算微专题11 江苏6年真题及拓展2重难点突破1 多挡位家用电器相关计算重难点突破方法指导多挡位家用电器挡位判断的实质：利用多开关控制接入电路中电阻的大小，从而改变用电器电功率来实现对挡位的控制．根据P＝ 可知，当U一定时，R总越大，P实越小，挡位越低；R总越小，P实越大，挡位越高. 例1 一题多设问 某型号电饭锅有“高温挡”和“低温挡”两个挡位，其原理如图所示，已知电阻R0＝44 Ω，R＝2 156 Ω.(1)当开关断开时：电阻________(选填“R0”“R”或“R与R0”)连入电路，电饭锅处于______(选填“高温”或“低温”)挡；此时电路中的电流为______A，电饭锅的功率为________W；电饭锅在这一状态下工作10 min消耗的电能为____________J.R与R0低温　0.1221.32×104 (2)当开关闭合时：电阻____(选填“R0”或“R”)被短路，电饭锅处于_____(选填“高温”或“低温”)挡；此时电路中的电流为_____A，电饭锅的功率为______W；电饭锅在这一状态下工作10 min消耗的电能为________J.例2 如图所示为某热水器的简化电路图，该热水器有加热和保温两个挡位，已知该热水器的加热功率为1 100 W，加热丝R2的阻值为440 Ω.一题多设问R高温511006.6×105 (1)开关S、S1都闭合时：饮水机处于______(选填“加热”或“保温”)状态；干路中的电流为____A，通过R2的电流为____A，通过R1的电流为_____A；电阻R1的阻值为_____Ω(小数点后保留一位小数)，电路总电阻为____Ω；加热丝R1的功率为______W，加热丝R2的功率为________W，该状态下电路工作60 s消耗的电能为________J.(2)只闭合开关S时：电路处于________(选填“加热”或“保温”)状态，该状态下工作5 min消耗的电能__________J.加热50.54.548.9449901106.6×104保温3.3×104 如图甲是某品牌养生壶的简化电路图，该养生壶有高温、中温和低温三种工作挡位，乙图是它的相关参数．已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3.例3 一题多设问 (1)当养生壶在中温挡正常工作时，电路中电流是多少？接入电路的电热丝的阻值是多少？(2)电阻丝R2的阻值是多少？(3)高温挡的功率是多少？(4)关闭其他用电器，只让养生壶在中温挡工作160 s，标有3 000 r/(kW·h)的电能表转过70 r，则养生壶的实际功率是多少？(5)在养生壶在高温挡将1 kg水从20 ℃加热至45 ℃，用时120 s，则水吸收的热量为多少？该养生壶高温挡的热效率是多少？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，保留百分号前一位小数](6)晚上用电高峰时，若电路电压只有198 V，则养生壶在高温挡的实际功率为多少？ 解：(1)当S2接A，S1闭合时，电阻R1单独接入电路，为中温挡，此时电路中的电流I中温＝ ＝ ＝2.5 A由欧姆定律可得，接入电路的电热丝的阻值R1＝ ＝ ＝88 Ω(2)当S1断开，S2接A时，养生壶处于低温挡，R1与R2串联接入电路，则R总＝R1＋R2＝ ＝ ＝176 Ω所以R2＝R总－R1＝176 Ω－88 Ω＝88 Ω(3)当S1闭合，S2接B时，R1和R2并联，此时养生壶处于高温挡所以P高温＝P1＋P2＝P中温＋ ＝550 W＋ ＝1 100 W (4)电路消耗的电能W＝ ＝ kW·h养生壶的实际功率为 (5)水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg· ℃)×1 kg×(45 ℃－20 ℃)＝1.05×105 JW′＝P高温t＝1 100 W×120 s＝1.32×105 J则该养生壶高温挡的热效率η＝ ×100%＝ ×100%≈79.5%(6) 纯电学计算(宿迁2017.19，盐城5考，淮安2016.23)命题点11. (2018镇江19题3分)某同学设计的具有保温、加热两挡调节功能的电加热器电路如图所示，已知电源电压为220 V，电热丝R1的阻值为60 Ω，电加热器处于保温挡时的功率为484 W，则电热丝R2的阻值为____Ω，电加热器处于加热挡时的功率为_____W．若该同学选用了熔断电流为5 A的熔丝，则你认为该电加热器在实际使用中会出现的状况是：___________________________________.江苏6年真题及拓展401210处于加热挡时电流超过5 A，熔丝会熔断 2. (2020盐城23题9分)如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝．图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图像．求：(1)低温挡工作时的功率；(2)电热丝R2的阻值；(3)15 min内R1消耗的电能． 解：(1)当开关S闭合、S1断开时，电路中只有R1工作，电烤箱处于低温挡．由乙图可知通过R1的电流I1＝6 A，则此时电烤箱的功率P低＝UI1＝220 V×6 A＝1 320 W(2)当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，电烤箱处于高温挡．由乙图可知，此时电路中的电流为I＝10 A，根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流I2＝I－I1＝10 A－6 A＝4 A根据欧姆定律得R2＝ ＝ ＝55 Ω(3)由W＝UIt可得，15 min R1消耗的电能W＝UI1t＝220 V×6 A×15×60 s＝1.188×106 J 电热综合计算(宿迁2019.19，淮安3考)命