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专题九 多档位用电器
1
1.如图是两挡空气炸锅内部加热部分的简化电路,R1、R2均为发热体,将开关S置于1、2两位置时,空气炸锅处于不同的挡位。已知两挡空气炸锅的高温挡功率为1 000 W,R2阻值为110 Ω,则R1阻值为_______Ω(小数点后保留1位小数)。
当开关S置于2位置时,空气炸锅处
于______(选填“高温”或“低温”)挡,
此时电路中的电流是____A。
86.4
低温
2
2
2.如图是汽车座椅的加热电路,R1、R2是电热丝,其发热原理是电流的____效应;旋钮式开关可绕O点转动,若选择“高温”挡,应将开关转至____(选填“1”或“2”)位置;已知电源电压为24 V,R1阻值是32 Ω,若“低温”挡功率为12 W,则电路中的电流是____A;若选择“高温”挡,通电100 s时间,R2产生的热量为______J。
热
2
0.5
3 600
3
3.某家庭煲汤用电热锅具有“大火”加热和“小火”炖煮两个工作状态,其内部简化电路如图所示,发热电阻R1和R2的阻值分别为40 Ω和70 Ω。求:电热锅(1)“大火”加热的功率。(2)“小火”炖煮的工作电流。(3)“小火”炖煮30 min消耗的电能。
4
解:(1)由图可知,当开关S断开时,R1、R2串联,根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最大,由P= 可知,电路中的总功率最小,电热锅处于“小火”炖煮状态;
当开关S闭合时,只有R1工作,电路中的总电阻最小,总功率最大,电热锅处于“大火”加热状态;电热锅处于“大火”加热状态时的功率
P加热= =1 210 W
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(3)“小火”炖煮30 min消耗的电能
W=UIt=220 V×2 A×30×60 s=7.92×105 J答:略
(2)根据串联电路的的电阻特点可知,“小火”炖煮时电路总电阻R=R1+R2=40 Ω+70 Ω=110 Ω电热锅“小火”炖煮的工作电流
I= =2 A
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4.小明家茶桌上的电热水壶有“加热”和“保温“两挡,其简化电路图如图所示,保温挡的额定功率为100 W、发热电阻R2的电阻值为60.5 Ω,发热电阻R1的电阻值为______Ω,加热挡的额定功率为______W。加热过程中不计热量散失,在标准大气压下,将1.5 kg 、
20 ℃的水刚好加热到沸腾所需时间为______s
[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]。
484
900
560
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5.如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图,R1=484 Ω、R2=44 Ω。当S1、S2均闭合时,电蒸锅处于______(选填“加热”或“保温”)挡,通过R1、R2的电流之比I1∶I2=______,使用保温挡5 min电蒸锅产生的热量是________J。
加热
1:11
3×104
8
6.(2023·佛山三模)小松从网上了解到一种新工具——电热切割刀。他用12 V的学生电源、导线若干、开关和两条电阻均为6 Ω的电阻丝R1、R2成功自制了一把电热切割刀,电路图如图。按发热功率从高到低,有两挡,P高>P低,求:(须有必要文字说明)(1)低温挡的电流;(2)高温挡的电功率;(3)小松使用高温挡切割1 min,
整个过程产生的总热量Q。
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解:(1)由图乙可知,当开关S1、S2都闭合时,R1、R2并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,由P= 可知,电路中的总功率最大,电热切割刀处于高温挡;
当开关S1闭合、S2断开时,只有R1工作,电路中的总电阻最大,总功率最小,电热切割刀处于低温挡;电热切割刀低温挡的电流
I低=I1= =2 A
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(2)高温挡工作时通过R2的电流I2= =2 A根据并联电路的电流特点可知,高温挡工作时电路中的总电流I高=I1+I2=2 A+2 A=4 A高温挡的电功率P高=UI高=12 V×4 A=48 W
(3)由P= 可知,小松使用高温挡切割1 min,整个过程产生的总热量Q=W=P高t=48 W×1×60 s=2 880 J答:略
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7.(2023·湛江模拟)如图甲所示为一款电煎药壶,工作电路简化为图乙,它在工作时,有高温、中温和低温三个挡。已知正常工作时,高温挡功率为600 W,中温挡功率为200 W。当Sa接1,同时Sb断开时,电路处于_______挡,用该电器的“高温”挡正常工作20 min,电路产生的热量为________J。
低温
7.2×105
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8.(2023·鞍山模拟)如图甲所示为家用智能电热马桶盖,图乙是其电路,R1和R2两个定值电阻(表示两个电热丝),单刀双掷开关S2可接a或b,