2023-2024学年苏科版中考物理重难点汇编之多挡位电热器的相关计算

多挡位电热器的相关计算 一、多挡位电热器是利用电流的热效应工作的。 电热器电路是纯电阻电路，一般接在家庭电路，电压为220V，是个常量，所以： （1）比较电热的多少一般用Q=W=t，比较功率的大小用。 （2）如果已知各挡功率，计算电热（电功）用Q=W=Pt。 （3）如果没有已知功率，通常通过计算出电功率，再用Q=W=t计算电热。 当然根据题目已知也可以用其他公式进行计算。 二、多个加热电阻的电热器： 多挡位电热器，顾名思义，电热器有多个挡位，不同挡位电功率不同。由于用电器多接在220V电压下工作，所以依据可知： ①当电路中电阻越大，电功率越小，为低挡位（保温挡）工作； ②当电路中电阻越小，电功率越大，为高挡位（加热挡）工作； ③当电阻介于大电阻和小电阻之间时，为中温挡。 通常家用多挡电热器是通过改变开关状态，改变工作电路结构，从而改变用电器消耗的电功率，实现高温挡、中温挡和低温挡的转换的。 高温挡——通过开关的转换，实现电路的并联，并联支路越多，电阻越小，功率越大，温度越高； 低温挡——通过开关的转换，实现电路的串联联，串联电阻越多，电阻越大，功率越小，温度越低； 三、只有一个加热电阻的电热器： 串联电阻分压，使加热管的电压改变从而引起电功率变化。这类题目中要特别注意区分加热电阻和分压电阻，分压电阻的电热是不能用来加热的。 四、电热器是用来加热的，所以常常与比热容相关计算联系起来，考查被加热的物质吸收的热量、温度变化等，进而计算加热效率。 被加热的物质吸收的热量Q吸=cm△t，消耗的电能W=Pt，加热效率。当电能全部转化为水的内能时，W=Q吸。在计算过程中，要注意被加热的物质的温度变化时，“升高了”还是“升高到”。 五、中考题型分析 中考中，多挡位电热的计算是中考中一个重要的考点，综合性强，往往是中考中压轴的题目。主要以综合应用计算题的形式出现，常常结合考查电路结构、欧姆定律、电功率、电热及其变形公式等内容，分值7分左右；当然也会有填空、选择题，分数较少，2-3分。 ★常考知识点一：多挡位电热器挡位判断： 典例1.如图是高、中、低“三档”电热器的工作电路，如果将电热器调至高温档工作，应该闭合开关______；如果调至中温档工作，已知电源电压为，通电时间为，则它产生的热量的表达式：______。 典例2.如图是小林家里电热水器的工作原理图，两根加热管电阻相同。电热水器功率有高、中、低三档。当断开，接时，其功率为低档，大小为。 请指出电热水器的高、中档功率分别是多少瓦。不必写出推导过程 小林选用某功率档加热水箱里的水，水温升高用了，求此过程电热水器的效率。水的比热容 ★常考知识点二：多挡位电热器的相关计算： 典例3.如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，和是阻值分别为和的电热丝。通过旋转手柄改变与开关接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则开关接触______触点时选填“”或“”或“”，水龙头放出的温水；若将两电阻的位置互换，温水档的电功率将______，水龙头在热水挡正常工作产生的热量是______。不用科学记数法表示 典例4.型热水杯的原理图如图所示，它有加热和保温两档，通过单刀双掷开关进行调节，、为电热丝，当开关接加热档时，电路的功率为，当开关接保温档时，电路的总功率为，、阻值恒定不变。 整壶水的质量 额定电压 加热时的总功率 保温时的功率 在保温档正常工作时，电路中的电流是多少？ 电热丝、的阻值多大？ 在一标准大气压下把一满壶水从烧开需要分钟，求这个热水壶的效率是多少？【】 跟踪训练 5.小亮通过观察和研究他家汽车上的电加热座椅垫原理如图所示，发现该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，为挡位切换开关，和为电热丝，电源电压为，，若开关切换到时，电路处于______ 档，此时电路中的电流是，则电热丝两端的电压______ ；电加热座椅垫在高温挡工作产生的热量______ 。 6.有一种电热水壶常有两个档“烧水”和“保温”，如图是其内部简化电路图，已知，，当接时，电热水壶处于______选填“烧水”和“保温”挡，当接时，通电产生的热量是______。 7.图甲是一种家用电暖器，图乙是其简化的电路图，已知，电暖器的部分参数如表中所示。闭合开关，要让电暖器处于第二挡工作，则应再将开关________闭合；若电暖器在第二挡正常工作，则产生的热量是________。 额定电压 功率选择 一档 二挡 三挡 8.某电热水器的额定电压为，有高温和低温两个档位，高温档的电功率为在额定电压下，高温档工作时将、初温的水加热至不计热量损失求： 水吸收的热量为多少？ 电热水器需要工作多长时间？ 9.有一款新型智能电热水壶，有高、中、低三档，并可以手动