专项突破8 多挡位用电器的相关分析与计算&专项突破9 实际应用型电路综合计算-【一战成名新中考】2024广西中考物理·培优册

培优册·广西物理 第 一 部 分 重 难 知 识 培 优 加 练 专项突破８　多挡位用电器的相关分析与计算 （广西２０２３．２１，北部湾２０２２．２９） １．如图为某品牌多功能电饭煲的简化电路原 理图，电饭煲的额定电压是 ２２０Ｖ，Ｒ２＝ ８８Ω，Ｒ３＝１７６Ω，旋转开关置于 Ｏ和 ａ时 为关闭状态，分别置于ａ和ｂ、ｂ和ｃ、ｃ和ｄ， 能实现低、中、高三个加热挡位的转换．低 温挡与高温挡电流表的示数比为１∶６，不计 温度对电阻的影响．开关置于　ｂｃ　（选填 “ａｂ”“ｂｃ”或“ｃｄ”）时，电饭煲处于中温挡，电 阻Ｒ１＝　８８　Ω． 第１题图 　　 第２题图 ２．如图所示为一款有高温和低温两挡的家用 电热水器原理图．Ｒ１、Ｒ２为电热丝，其中 Ｒ２ ＝９６．８Ω．电热水器处于低温挡时，正常工 作功率为 １０００Ｗ．已知 ｃ水 ＝４．２× １０３Ｊ／（ｋｇ·℃），保险丝电阻不计．求： （１）电热丝Ｒ１的电阻； （２）假设电热丝产生的热量全部被水吸收， 则利用高温挡，将１ｋｇ的水温度升高５０℃， 需要多长的时间； （３）若将该电热水器进行改造，使其正常工 作时高温挡的功率为９００Ｗ．要求只改变其 中一个电热丝的阻值，通过分析计算说明 需要改变哪一个电热丝，其阻值应该改为 多少． ３．某型号的电加热器有高、低两挡调温功能， 其额定电压为２２０Ｖ，内部电路由发热电阻 Ｒ１、Ｒ２和开关Ｓ１组成，其中Ｒ１＝５５Ω．在不 拆解电加热器内部电路的情况下，小华用 图甲电路对其进行测试：先闭合开关 Ｓ，电 流表的示数为０．８Ａ；再闭合 Ｓ１，电流表的 示数变为４Ａ．则该电加热器低温挡的功率 为　１７６　Ｗ，Ｒ２的阻值为　２２０　Ω．小华 增加了一个单刀双掷开关 Ｓ２，利用原有元 件对该电加热器的内部电路进行改装，使 改装后的电路符合以下两点要求：ａ．具有 高、中、低三挡调温功能；ｂ．低温挡功率不 变，中温挡功率与原高温挡功率相同．图乙 是改装后的电路图（Ｒ１和Ｒ２的位置未画出）， 改装后的高温挡功率为　１１００　Ｗ． 甲 　　 乙 第３                                                                    题图 ８１ 培优册·广西物理 第 一 部 分 重 难 知 识 培 优 加 练 专项突破９　实际应用型电路综合计算 （针对中考２９题专练） １．（２０２３南宁西大附中６月收网）大型玻璃花 房内都配有自动加湿器，如图甲所示．自动 加湿器由控制电路和工作电路两部分组成 （图乙）．在控制电路中，已知电源电压恒为 １２Ｖ，Ｒ是可调电阻箱，ＲＨ为湿敏电阻，其阻 值随相对湿度变化的对应关系如图丙所示 （横轴为空气湿度，用百分数表示）．请分析 下列问题： （１）加湿器额定功率为０．５ｋＷ，加湿一次 的时间是２０ｍｉｎ，求这段时间消耗的电能； （２）当电阻箱接入电路中的阻值１２Ω时， 控制电路消耗的功率是４．５Ｗ，求此时的空 气湿度； 甲 　 乙 丙 第１题图 （３）若 ａ、ｂ两端电压必须等于或大于９Ｖ 时，控制电路才能启动加湿器进入工作状 态．工作人员设定相对湿度为３０％时启动 加湿器工作，则电阻箱的阻值至少应调到 多少？ ２．如图甲所示，是一个照明系统模拟控制电 路．已知电源电压 Ｕ＝４．５Ｖ，定值电阻 Ｒ１ ＝５Ω．滑动变阻器Ｒ２上标有“２５Ω　１Ａ” 字样，Ｒ３为光敏电阻，函数关系如图乙所示 （光照度单位为勒克斯，符号为 Ｌｘ，白天光 照度大于３Ｌｘ），当Ｒ１两端电压低至０．５Ｖ 时，控制开关自动启动照明系统（不考虑控 制开关对虚线框内电路的影响）．利用该装 置可以实现当光照度低至某一设定值 Ｅ                                                                   ０ ９１ 培优册·广西物理 第 一 部 分 重 难 知 识 培 优 加 练 时，照明系统内照明灯自动工作．求： 第２题图 　 （１）照明灯开始工作时，通过Ｒ１的电流． （２）要使Ｅ０＝１．２Ｌｘ，则Ｒ２接入电路的电阻 应调为多大？若环境的光照度降至１．２Ｌｘ 时能保持５ｍｉｎ不变，这段时间内 Ｒ２消耗 的电能． （３）为节约电能，有时要求使 Ｅ０＝０．５Ｌｘ， 在不更换电源、滑动变阻器 Ｒ２、Ｒ３和不改 变控制开关自动启动电压的情况下，若 Ｒ１ 可更换成其他阻值的定值电阻，则定值电 阻Ｒ１可更换的阻值范围为多