2023年中考物理二轮专题练习—家庭用电器相关计算

家庭用电器相关计算 2023中考专题练习——家庭用电器相关计算 1.图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5 500 W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝．某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20 ℃，淋浴头的出水温度为40 ℃，淋浴20 min共用水100 L．假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]，求： (1)电热线R1的阻值． (2)该热水器高温挡功率． 2.图甲是具有高温、低温两挡的电热饭盒，高温挡电功率为242 W，简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍．求： (1)R1和R2的阻值是多少？ (2)高温挡加热5 min，不计热量损失，可以将1 kg饭菜升高的温度是多少？[饭菜的比热容取3×103 J/(kg·℃)] (3)如果实际电压是200 V，低温挡工作时的实际功率是多少？ 3.如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热，其简化电路图如图乙所示．R1、R2、R3均为电热丝，已知R1＝176 Ω，加热杯的部分参数如下表．求： (1)R2的阻值是多少？ (2)加热杯的低温挡功率是多少？ (3)若不计热量损失，加热杯使用高温挡加热，使1 L水从12 ℃升高到100 ℃，需要多长时间？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3] 额定电压 220 V 高温挡功率 1 100 W 中温挡功率 440 W 低温挡功率 容量 1 L 4.（2022·重庆）商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图，其额定电压为220V，定值电阻和为发热体，其中。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个档位的调节（S1、S2不会同时闭合），只闭合S3时为中温档，额定功率为440W。求： （1）的电阻； （2）高温档正常工作100s，电流通过产生的电热； （3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/kW·h）。 5.（2022·四川）随着科技创新教育在全市广泛开展，有些学校已配置了如图甲所示的3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接人装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次，刚好将15g的塑胶从20℃加热到260℃。已知该3D打印笔慢挡打印功率为22W，R1、R2是用于发热的定值电阻，塑胶的比热容为2×103J/（kg·℃）。求： （1）3D打印笔快挡打印2min所消耗的电能； （2）3D打印笔快挡打印时的热效率； （3）R1的阻值。 6.（2020·重庆）小明家用电火锅烹饪烤肉，肉烤熟后立即将电火锅调至“低温档”，一段时间后锅内热油仍向外飞溅，容易烫伤家人。小明断开电源，看到电火锅铭牌的主要参数如图甲所示；打开底盖，发现其工作电路原理如图乙所示，R1、R2为阻值未知的电热丝。为了对烤熟的食物保温，同时避免锅内热油向外飞溅，小明对电火锅的工作电路进行了改进，可以分别实现“高温档”“低温档”或“保温档”功能，改进后的电路原理如图丙所示。求： (1)电火锅使用“高温档”正常工作时电路中的电流； (2)在图丙中，当S闭合，S1断开，S2接b，电火锅处于“保温档”，该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率； (3)用电高峰时电路的实际电压降为198V，向锅内装2kg温度为25℃的水，用“高温档”连续工作100s，水温升高到35℃，这时电火锅的加热效率ƞ是多少？(已知水的比热容，电热丝的电阻不随温度变化，水吸收的热量跟电火锅消耗的电能的比值叫做加热效率。) 7.某电水壶铭牌上的一些数据如表格所示： 容量 1.5L 额定电压 220V 加热功率 1000W 频率 50Hz （1）电水壶正常工作电流是多大？（结果保留1为小数） （2）如果将电水壶装满后，把20℃的水烧开，水吸收热量是多少？（1标准大气压）[c水=4.2×103J/（kg•℃）] （3）该电水壶正常工作时，烧开一壶水需要10min，电水壶的加热效率是多少？ 8.如图甲所示的九阳豆浆机，由打浆和电热两部分装置构成。中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头，将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热装置，电热装置的简化电路图如图乙所示，开关S可切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，豆浆机的主要参数如下表。请解答下列问题：