内容正文:
2021-2022学年度人教版物理中考总复习专题系列
多档位问题(适中)
一、计算题
1.小明家的电饭锅如图甲所示,额定电压为220V,“煮饭”时额定功率为1210W,“保温”时额定功率为302.5W,简化电路如图乙所示,S1为温控开关,发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化,求:
(1)“煮饭”时电路中的电流是多少?
(2)电阻R1的阻值为多少?
2.小亮家新买了一辆汽车,车上的座椅垫具有电加热功能,如图甲所示。通过观察和研究,他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位,“高温”挡功率为36W,“低温”挡功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示,电源电压为24V,S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。当座椅垫处于“高温”挡加热时,通过计算回答;
(1)通过座椅垫的电流是多少安?
(2)电热丝R1的阻值是多少欧?
(3)座椅垫工作5min产生的热量是少焦?
3.如图所示,图甲、图乙分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图, R1和R2为发热丝, S1为总开关, S2为温控开关,1、2分别为开关的两个接触点,丙图为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图像。求:
型号
SDS-15X05
容量
1L
额定电压
220V
额定频率
50HZ
加热功率
1210W
保温功率
40W
(1)这满壶水从25℃加热至100℃所吸收的热量;
(2)本次工作过程共消耗的电能;
(3)R1和R2的阻值。
4.如图所示是速热型电热水龙头的电路简图,R1、R2为电热丝,通过操作开关,可以提供温水和热水,相应参数如表。当电热水龙头在额定电压下工作时,求:
额定电压
额定功率
220V
温水
热水
1980W
4400W
(1)闭合开关S1、断开开关S2,此时电路中的电流多大?
(2)电热丝R2的电阻多大?
(3)闭合开关S1、S2,通电20s,可以把1kg的水从15℃加热到34℃。求电热水龙头的加热效率?[](结果保留到0.1%)
5.小华对家里带有预约功能的电中药壶进行观察,铭牌如图甲。其内部基本电路原理如图乙,其中R1、R2均为加热电阻,R2阻值为484Ω,小华用水代替中药做了相关研究,从开始预约到煮好后断电,其消耗的功率随时间变化的图像如图丙[ρ水=1.0×103 kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)预约过程中消耗的电能是多少kW·h?
(2)R1的阻值是多少Ω?
(3)若此电中药壶的高温挡加热效率为84%,将1.5L水从20℃加热至100℃,需要多长时间?
6.某家用新型电饭煲,使用AI(人工智能)技术控制不同时间段的烹饪温度,保证食物最佳的营养和口感。如图甲为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的发热电阻,S1是自动控制开关。将电饭煲接入家庭电路中,在电饭煲工作的30 min内,它消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示,求:
(1)高温状态时电路中的总电流:
(2)R2的电阻值;
(3)电饭煲工作30 min消耗的电能。
7.如图甲所示是一只多功能养生壶,类似于电水壶。某品牌养生壶简化电路图如图乙所示,部分数据如下表。求:
(1)养生壶处于低温挡工作时,电路中的电流大小;
(2)当开关S1闭合,S2接A,养生壶处于中温挡时,工作消耗的电能;
(3)养生壶处于高温挡工作时的功率。
项目
参数
电源电压/V
220
低温挡功率/W
110
中温挡功率/W
220
高温挡功率/W
?
8.如图甲为新型电饭锅,它能智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。小明了解到电饭锅的简化电路如图乙所示,R1和R2均为电热丝,S1和S2为温控开关,其中S2有A、B两个触点,可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。当S1闭合,S2连接触点A时,处于高温挡,高温挡功率为1100W。已知R1=55Ω。求:
(1)电阻R2的阻值;
(2)当S1断开,S2连接触点B时,处于低温挡,求此时电路的总功率;
(3)如图丙是在一次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像,求本次煮饭过程中电饭锅在中温挡产生的热量。
9.小明家有一台额定电压为220 V的加湿器,说明书上的电路图为图甲。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),其高档功率为440 W。
(1)求高档工作时,电路中的电流;
(2)求加湿器处于低档时的电功率;
(3)加湿器的P-t关系如图乙所示,加湿器工作30分钟消耗的电能为多少?
10.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