2023年中考物理二轮复习专题训练11 多档位电热的计算

专题11多档位电热的计算 一、计算题 1．某品牌智能滚筒洗衣机等效电路如图所示，闭合开关S，旋钮开关旋至1挡位置时，洗衣机处于加热状态；旋至2挡位置时，洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R1=22Ω，洗衣机正常使用时，加热功率是2400W。[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）]。求： （1）电热丝R2的阻值是多少； （2）某次洗衣时，洗衣机内注入40L水，在额定电压下对水加热，水温由20℃上升到50℃，此时加热效率是84%，则需要加热时间是多少； （3）某次只有洗衣机处于保温洗涤状态正常工作20min，标有“3000r/（kW•h）”的电能表转盘转过500转，则洗衣机电动机的功率是多少？ 2．随着我国经济社会发展，人们生活更加美好。家庭广泛使用了多档位电热水器，如图甲为某一款多档位电热水器，内部简化电路如图乙所示，调节开关S1、S2时电热水器分为低温档、中温档和高温档。已知电热水器的额定电压220V，低温档额定电功率为880W，中温档额定电功率为1000W，R1<R2，电热水器的加热效率为80%，设热水器工作时的电阻值不变。[] （1）求电热水器正常工作时低温档的电流； （2）在用电高峰期，发现实际电压约为198V，如图乙，求此电热水器的高温档电功率； （3）在用电高峰期，调节开关S1、S2，此电热水器将50kg水从15℃加热到55℃，求加热所用的最短时间。（结果保留一位小数） 3．如图甲是一种电热紫砂壶，这种壶能自动调节炖汤的“火力”，炖出的汤不仅味道香醇，还可节约能源。图乙是它的简化电路图，接通电源后防干烧开关S1闭合（无水加热超过设定温度时自动断开），当汤的温度达到沸点时，开关S2自动断开，维持小火炖煮。图乙中L为“6V，10mA”的指示灯，R0为限流电阻，R1＝165Ω和R2＝55Ω均为加热电阻且阻值不随温度改变。求： （1）指示灯L正常工作时，限流电阻R0阻值。 （2）正常工作时，电热紫砂壶在维持“小火”炖煮时，通过加热电阻R2的电流。 （3）正常工作时，求电热紫砂壶“大火”加热10min加热电阻产生的热量。 4．下表为某品牌电热器的铭牌，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关。闭合开关S，求： 额定电压 220V 额定功率 低温档 220W 高温档 880W （1）通过R1的电流； （2）高温档工作10min，R2消耗的电能； （3）若只将高温档功率提升25%，请通过计算说明应更换哪一只电阻，更换后的阻值为多少？ 5．某型号电饭煲有加热和保温两种功能，如图甲所示，是电饭煲的工作原理图。图乙是电饭煲正常工作过程中功率与时间的关系图像。 （1）电热丝的阻值； （2）该电饭煲正常加热工作所消耗的电能； （3）若电饭煲的热效率为保持不变，该电饭煲工作，求电饭煲里的饭所吸收的热量。 6．小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位；R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W；已知水的比热容；求： （1）电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； （2）电蒸锅正常工作时，电阻R2的阻值； （3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75℃需要消耗多少电能？ 7．随着汽车的普及，车载电饭煲开始得到应用，如图，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。如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12V，、均为电热丝。当只闭合时是保温挡，功率为120W；当、都闭合时为加热挡，功率为300W。求： 　 （1） 的阻值； （2）在保温挡时，的电功率。 8．如图所示为某同学家里新购置的煎饼机的工作原理图，其中R1、R2是发热电阻，可以通过开关S控制高温和低温两个挡。已知R1阻值为142Ω，R2的阻值为100Ω。电源电压为220V。求： （1）开关S接“1”时电路中的电流； （2）开关S接“2”时的功率； （3）在一次使用时选择低温挡煎饼，使100g的鸡蛋饼升高90 oC所花时间为150s，求这次的加热效率。[鸡蛋饼的比热容取3×103J/（kg•oC）] 9．如图是两挡电炖锅及其简化电路图，铭牌上标有“220V 1000W”字样，一次性可装入2kg的食材，若食材的比热容为4×103J/(kg•℃)。打开电炖锅，10min可将2kg食材从40℃加热到100℃。那么计算： （1）2kg食材从40℃加热到100℃，吸收多少热量？ （2）电炖锅加热食材的效率为多少？ （3）若R2的电阻为60.5Ω，则电炖锅的低挡功率有多大？ 10．小梅家的电热水器有“关”、“加热”和“速热”三个档位，其