2023年中考物理二轮专题复习 焦耳定律之多档位用电器问题

2023年中考物理二轮专题复习 焦耳定律之多档位用电器问题 题型一：短路型多档位用电器 1.（2022山西）善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后，计划自制具有加热和保温两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷。他在网上购买了电压为5V的电源，两个阻值为2.5Ω的加热电阻片，若干导线和开关。 （1）请你帮助小明设计电路，并画在虚线框内； （2）求自制加热坐垫的加热和保温功率。 2.（2022益阳）随着汽车的普及，车载电饭煲开始得到应用，人们能够在车内随时随地做饭而不受场地的限制，更好满足了旅游个性化要求。下图是某品牌车载电饭煲简化后的电路原理图，直流电源的电压为，、均为电热丝。当只闭合时是保温挡，功率为96W；当、都闭合时为加热挡，功率为300W。求： （1）在加热挡工作时，工作100秒电路中消耗的电能； （2）的阻值； （3）在保温挡时，的电功率。 3.（2022毕节）如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图，R1是加热电阻，R2是保温时的分压电阻，S为电源开关，S1为自动温控开关。S、S1都闭合时，煮茶器处于加热状态；当水沸腾后，S1会自动断开，转为保温状态。煮茶器工作过程中的P﹣t图像如图乙所示，不计电阻值随温度的变化。求： （1）电阻R1的阻值。 （2）当煮茶器处于保温状态时，R1的电功率。 （3）当煮茶器处于保温状态时，电阻R2在100s内消耗的电能。 4.（2022常州）某型号电饭锅有加热和保温两挡，电路如图所示。电压下，其加热挡功率为，保温挡功率为。 （1）闭合开关S1、S2，电饭锅处于__________挡。 （2）电阻丝R1阻值为_________，R2的阻值为_________。 （3）处于保温状态的电饭锅，产生热量_________。 5.(2022金华)图甲为市面上的某款电热毛巾架，额定电压220V，简化的工作电路如图乙，该毛巾架通过智能系统实现加热、保温档自动切换，图丙为该毛巾架在正常工作30分钟内功率的变化情况。完成下列问题： （1）加热状态下，毛巾架正常工作时的电流为多大？ （2）分析计算图乙电路中定值电阻R0、R1的阻值各为多少欧？ （3）毛巾架正常工作30分钟总共消耗多少电能？ 6.（2022辽宁本溪铁岭辽阳）某中学为了实现学生错峰用餐，食堂安装了自动加热餐台。其中一个餐台的部分简化电路如图所示。闭合开关S，加热餐台开始工作。当台内食品温度降到20℃时，控制开关S0转到位置1为食品加热；当台内食品温度达到50℃时，S0转到位置2为食品保温。定值电阻R1=24.2Ω，保温功率为400W。求： （1）定值电阻R2的阻值； （2）餐台加热状态下工作5min消耗电能； （3）在加热状态时，餐台工作5min产生的热量可使5kg初温20℃的汤升温至50℃。若不计热量损失，求汤的比热容。 7.（2022贵州黔东南）如图甲所示，是芳芳家新买的一款多功能电饭煲，乙为该电饭煲的工作原理图。R1和R2均为阻值不变的电热丝，S为手动开关，S1为自动控制开关。已知R2=800Ω，多功能电饭煲的主要部分参数如下表所示。求： 品名 多功能电饭煲 额定电压 220V 频率 50Hz 加热档功率 605W 保温档功率 （1）电饭煲正常工作时，电阻R1的阻值； （2）正常工作的电饭煲处于保温状态时，保温档的功率； （3）芳芳想了解家里电路的实际电压，她将家里的其他用电器都关闭，只让电饭煲在加热档工作，观察到家里标有“ ”字样的电能表铝盘2min转过50转，则她家的实际电压。 8.（2022湖南邵阳）如图甲所示，是某种具有高、低温两挡的电烘箱内部的简化电路图，它的加热电阻是R1和R2，额定电压是220V，R2的电阻为180Ω，当闭合S1、断开S2时,为低温挡，电烘箱低温挡的额定功率为220W。求： （1）低温挡正常工作时，电路中的电流； （2）加热电阻R1的阻值； （3）有一次，晶晶同学发现，电烘箱内温度比正常工作时低，她猜想可能是因为其工作时实际电压偏低所致。于是，她关闭家里所有用电器，只让电烘箱以高温挡工作，发现在1分钟内电能表的转盘转了10转。电能表的铭牌如图乙所示，请通过计算判断，晶晶同学的猜想是否正确。（不考虑电阻值随温度的变化） 9.（2022湖北宜昌）小君为了知道家中电饭锅（图甲）的耗电情况，将电饭锅接入图乙所示的功率计量插座，测量其工作时的电流、电压和消耗的电能。已知电饭锅的额定电压为220V，电路如图丙所示，S2为温控开关，盛有米和水的锅放在发热盘R1上，限流电阻R2的发热不能被利用。某次测量得到煮饭和保温的数据如下表所示，不计温度对电阻的影响和散失的热量。 电压/V 电流/A 消耗电能/度 煮饭 198 3.6 0.297 保温 198 0.3 （1）电阻R1的阻