2024年中考物理总复习课件：专题五第六节 电热综合计算

专题五 电 第六节 电热综合计算 1 江西省物理学考试卷对电热综合计算的考查比较频繁，题材一般来源于生活， 常考查电热器，常与吸热公式 及电热转化效率、电能表测电功率知识等 综合考查，在江西省物理学考试卷中占8分左右。近年来考查了暖奶器、榨汁机、 热水器、电磁炉等生活电器的挡位及加热效率问题。通过分析历年此类计算题的得 分率发现，考生们对本节知识点的掌握情况不太好，出错率较高，主要体现在对用 电器的各挡位把握不准。因此，同学们复习时要多做针对性训练。 2 考点1 挡位问题的相关计算 1.明确电热器挡位改变的原理：通常采用开关对某一发热体“短路”“断路”或“接 通”，使连入电路中的发热体数量或连接方式改变，从而实现挡位的改变。 3 2.判定电热器不同挡位的方法： （1）先根据电热器的不同挡位画出等效电路图（不含无用的短路或断路部分、开 关等），并明确发热体及其个数； （2）分析电路，明确图中发热体的连接方式，并在电路图上标出不同挡位下的总电阻； （3）在总电压不变的情况下，根据公式 判断：电路中的总电阻最小时是高 温挡；电路中的总电阻最大时是低温挡；若还有其他情况，为中温挡。 3.根据已知条件和待求量，选择含已知量最多的电功、电热或电功率公式，结 合欧姆定律和串、并联电路的特点进行相关计算。（注意各公式的适用范围） 4 考点加油站 常考的多挡位电路解读： 1.串联式 低温挡：开关闭合、断开，、串联， 。 高温挡：开关、都闭合，只有接入电路， 。 5 2.并联式 低温挡：开关闭合、断开，只有接入电路， 。 高温挡：开关、都闭合，与并联，小于、 中的任何一个。 6 3.三挡式 低温挡：开关断开、接,、串联， 。 中温挡：开关闭合、接，短路，接入， 。 高温挡：开关闭合、接,与并联，小于、 中的任何一个。 7 例1 某学校教学楼有一额定电压为 的电热水器，它的工作 电路如图所示，已知电阻 ，电源电压为 且 保持不变，电热水器处于加热状态时消耗的功率为 。求： （1）电阻 的阻值； 解:【尝试解答】当开关、均闭合时，电路中只有 工作，电热水器处于加热 状态，由可得电阻 的阻值 8 （2）电热水器处于保温状态消耗的功率； 【尝试解答】当闭合、断开时，与 串联，电热水器处于保温状态，保温 状态消耗的功率 9 （3）电热水器处于加热状态时，将水从加热到 所需的时间。［不计 热损失，水的比热容为 【尝试解答】将水从加热到 所需的热量 不计热损失，则电热水器消耗的电能 由 可得所需的时间 【满分笔记】在总电压不变的情况下，根据公式 判断:电路中的总电阻 最小时是高温挡;电路中的总电阻最大时是低温挡。 10 例2 某电热取暖器的简化电路如图所示，、 为发热电阻。 取暖器工作时，通过开关和 实现低温、高温的挡位控制， 已知高温挡功率为， 。求： （1）取暖器工作时通过 的电流； 解:【尝试解答】当闭合开关、时，、并联， 取暖器工作时通过 的电流 11 （2）取暖器处于低温挡时，工作 产生的热量； 【尝试解答】当只闭合开关时，只有工作；当闭合开关、时，、 并 联。根据并联电路的电阻特点可知，并联时的总电阻小于任一分电阻。电压一定， 根据可知，当只闭合时，只有 工作，电路中的电阻最大，电功率最小， 电热取暖器处于低温挡，所以低温挡工作 产生的热量 12 （3） 的阻值。 【尝试解答】低温挡的额定功率 当闭合开关、时，、 并联，电路中的电阻最小，电功率最大，取暖器处 于高温挡。 的电功率 由可知，通过电阻 的电流 的阻值 13 【满分笔记】 1.并联电路中，家庭电路电压保持不变。根据公式 可知， 、并联时，总电阻最小，电功率最大，属于高温挡;只有 工作时，总电阻最 大，电功率最小，属于低温挡。 2.本题应重点理解：低温挡功率就是消耗的电功率；高温挡功率等于 、 消耗的电功率之和。 14 考点2 加热效率的相关计算 解答此类试题，一是要能从铭牌上得到相关信息，二是要灵活运用各种公式及 其变形公式。 考点加油站 1.热量的计算：温度升高时，物体吸收的热量： 2.电功的计算： （适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：（串联电路常用） （并联电路常用） 15 3.电功率的计算： （1）定义式： （适用于所有电路） （2）导出式：， （适用于纯电阻电路） 4.加热效率的计算： 16 例3 图甲是某品牌电煎锅，图乙是其简化电路图，、 是两个完