2024年中考 物理复习 电学微专题8　家用电器相关计算

微专题8　家用电器相关计算 典型模型突破重难点 重难点　家用电器相关计算 方法指导 根据P＝可知，R越大，P越小，挡位越低；R越小，P越大，挡位越高． 例1　小明观察到市面上的烧水壶有多种挡位，功率大小也不尽相同，小明利用实验室的器材设计电路并计算不同挡位的电功率大小．实验室提供的器材：发热电阻R1＝R2＝44 Ω、R3＝66 Ω，两个开关，一个单刀双掷开关，导线若干．小明设计了如图所示的三种电路图，能实现不同功率的高、低温挡位． 例1题图 (1)设计的电路图中，不能实现高温、低温两挡功能的电路图为________，原因是______________________． (2)符合要求的电路中，要使高温挡功率最高，则应选电路图________，此时两发热电阻________联接入电路，高温挡功率为________W，低温挡功率为________W. (3)图甲电路中，高温挡功率与低温挡功率的比值为________． (4)若烧水壶热效率为80%，将质量为1 kg，初温为20 ℃的水加热至沸腾，烧水时间不能超过10 min，加热时所使用的挡位功率不能低于________W．[c水＝4.2×103 J/(kg· ℃)，1标准大气压] 例2 一题多设问 如图是某品牌养生壶的简化电路图，该养生壶有高温、中温和低温三种工作挡位，它的有关参数如表． 例2题图 项目 参数 电源电压/V 220 低温挡功率/W 275 中温挡功率/W 550 高温挡功率/W ？ 容积/L 2 (1)当养生壶处于低温挡时，电路中开关的闭合情况是__________________； (2)求中温挡时电路中的电流； (3)求电阻R1、R2的阻值； (4)求养生壶高温挡工作时的电功率； (5)养生壶正常工作时，用中温挡将2 kg 的水从20 ℃加热到70 ℃用时15 min ，求此过程中水吸收的热量和养生壶的加热效率．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)](百分号前保留整数) 命题点1 铭牌类电器的计算 1. 如图所示是家用电热壶及铭牌．假设电热壶电阻丝的电阻不变，水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3.求： 第1题图 (1)电热壶电阻丝的电阻； (2)不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1 L水从20 ℃加热到100 ℃所需要的时间； (3)当电压为198 V时，电热壶的实际功率． 命题点2 多挡位电器的判断及计算 2. 如图甲是用某款3D打印笔进行立体绘画时的场景．打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化．加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为6 V，R1和R2为发热电阻丝．只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，R1＝4 Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化．求： 第2题图 (1)通过R1的电流； (2)低温挡的功率； (3)R2的电阻值； 拓展设问 (4)高温挡工作1 min，打印笔产生的热量． 3. 如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图．电炖锅上有1 000 W和400 W两挡功率，挡位可自动调节．其工作过程是：按下开关，自动选择1 000 W挡将汤煮至100 ℃，然后自动跳至400 W挡进行保温慢炖．设汤的初温为20 ℃，质量为3 kg，汤的比热容为4.0×103 J/(kg·℃).求： 第3题图 (1)若电炖锅将汤从初温加热至100 ℃耗时20 min，在此过程中汤吸收的热量是多少？电炖锅的效率是多少？ (2)R1的阻值是多少？ (3)电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置？试说明理由． 典型试题拓展 第3题：考法拓展——电路设计 1．某电饭锅具有加热和保温两挡功能(S1为总开关，S2为温控开关)，其内部有两个加热电阻丝R1和R2(R1的电阻是198 Ω，R2的电阻是44 Ω).已知额定电压为220 V、加热功率1 100 W、保温功率200 W．正常加热时，通过电路的电流为____A；请画出电饭锅的电路图． ( 第 1 页 共 5 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 微专题8　家用电器相关计算 典型模型突破重难点 例1　(1)丙　丙图两个挡位的电功率相同 (2)乙　并　2 200　1 100　(3)5∶2　(4)700　 例2　(1)S1断开，S2接A　(2)2.5 A　(3)88 Ω　88 Ω　(4)1 100 W　(5)4.2×105 J　85% 1. (1)48.4 Ω　(2)336 s　(3)810 W 2. (1)1.5 A　(2)9 W　(3)12 Ω　(4)720 J 3. (1)9.6×105 J　80%　(2)48.4 Ω (3)开关会自动跳至“b”位