专题：多挡位用电器类的计算-2023_2024学年人教版物理九年级全一册

专题：多挡位用电器类的计算 方法诠释:电热器通常有“高温挡”“中温挡”“低温挡”。根据电功率的公式P=可知,当电压一定时,电阻越小,电功率越大;电阻越大,电功率越小。所以在高温挡时电路中的总电阻最小,在低温挡时电路中的总电阻最大。 综合练习： 1．近年冬天，越来越多的人们在使用电热桌垫，如图。好奇的小东同学很想知道它的发热原理，查看说明书后发现：该电热桌垫由12V电源供电，发热部分由两根电热丝R1、R2组成，设计低温、高温两挡，内部简化电路图如图所示，旋钮开关S可置于“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱，已知R1的阻值为6，R2的阻值为4。求： （1）低温挡加热的电流； （2）高温挡加热的功率。 2．图甲是某品牌的电热水壶，其工作电路简图如图乙所示，开关S可以控制其加热、保温和停止三个状态，其铭牌如图丙所示。在该电热水壶正常工作的情况下，将一壶25℃的水在1标准大气压下加热到沸腾[假设电热丝产生的热量全部被水吸收，R1，R2的阻值不随温度变化，c水=4.2×103J/（kg•℃），1L=10-3m3]．求： （1）水吸收的热量； （2）的阻值； （3）实际加热这壹水到沸腾用时，求实际电压。 3．寒冷的冬季已到来，某饮品店利用如图所示的一种恒温调料器，实现自动加水调料、加热、保温，可对调好的奶茶、咖啡等饮品进行加热至40℃可饮用的温度，然后自动保温。图乙是机器的参数表及电路简图，（R1、R2为电热丝，S为双触点自动开关）。求： 型号：HYLOLM 电源：220V 50Hz 加热功率：500W 保温功率：16W （1）调料器处于保温状态时的工作电流（结果保留两位小数）？ （2）电阻R2的阻值？ （3）若把200g调好的奶茶从20℃加热到40℃所用时间为32s，则调好的奶茶的比热容是多少（不计热损失）？ 4．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） 5．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？ 6． 近日，全国各地迎来了持续降温降雨的天气。对于有车一族的伙伴们来说，每每遇上降雨天气，汽车后视镜上往往会有不少的水珠，使得后视镜无法正常使用，从而影响了后方的视野。如图甲所示是某型号的丰田汽车，该车的倒后镜有三个档位可调节，分别对应的防雾、除雨露、除冰霜三种功能，需要的热量依次增多，图乙是其原理图。已知车载电源电压为 12 V，电热丝电阻分别为 R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R3＝30 Ω，求： （1） 旋钮拧到第几档时为防雾档，此时连入电路中的总电流为多少 A； （2） 旋钮拧到第 2 档时，此时电路的总功率为多少W； （3） 旋钮拧到第 3 档时，工作 10min 电路产生的热量为多少 J。 7．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。 8．如图所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，其中R1、R2为阻值相同的电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式。该电热水壶有高温、中温、低温三挡，中温挡的额定功率为500W，求： （1）甲、乙、丙、丁哪种连接方式电热水壶处于中温挡？R1的阻值是多少？ （2）电热水壶调至中温挡正常加热，将2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压