第十五章 专题训练 17. 多挡位电热器的计算 课件- 2024-2025学年沪粤版物理九年级上册

第十五章　电能与电功率 专题训练 17. 多挡位电热器的计算 1．[2022·常州]某型号电饭锅有加热和保温两挡，电路如图所示，220 V电压下，其加热挡功率为1 100 W，保温挡功率为20 W。 (1)闭合开关S1、S2，电饭锅处于________挡。 (2)电阻丝R1的阻值为________Ω，R2的阻值为________Ω。 (3)处于保温状态的电饭锅，20 min产生热量________J。 返回 1．[2022·常州]某型号电饭锅有加热和保温两挡，电路如图所示，220 V电压下，其加热挡功率为1 100 W，保温挡功率为20 W。 (1)闭合开关S1、S2，电饭锅处于________挡。 (2)电阻丝R1的阻值为________Ω，R2的阻值为________Ω。 (3)处于保温状态的电饭锅，20 min产生热量________J。 加热 返回 44 2 376 2.4×104 2. 【原创题】一款充电式暖手宝加热部分的简化电路图如图所示，该充电式暖手宝可以通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现保温、加热两个挡位的变化。电源电压为12 V，R1和R2均为电热丝， 且R1＝12 Ω，R2＝6 Ω。 (1)当只闭合开关S1时，暖手宝电路连接情况为________________，此时电路中的电阻为______Ω，电路中的电流为_____A，整个电路的电功率为_______W，暖手宝处于________(填“加热”或“保温”)状态。 2. 【原创题】一款充电式暖手宝加热部分的简化电路图如图所示，该充电式暖手宝可以通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现保温、加热两个挡位的变化。电源电压为12 V，R1和R2均为电热丝， 且R1＝12 Ω，R2＝6 Ω。 (1)当只闭合开关S1时，暖手宝电路连接情况为________________，此时电路中的电阻为______Ω，电路中的电流为_____A，整个电路的电功率为_______W，暖手宝处于________(填“加热”或“保温”)状态。 只有R1连入电路 12 1 12 保温 (2)当闭合开关S1和S2时，暖手宝电路连接情况为____________，此时电路的总电流为_______A，整个电路的电功率为________W，暖手宝处于________(填“加热”或“保温”)状态。 返回 (2)当闭合开关S1和S2时，暖手宝电路连接情况为____________，此时电路的总电流为_______A，整个电路的电功率为________W，暖手宝处于________(填“加热”或“保温”)状态。 R1、R2并联 3 返回 36 加热 3．图甲为某新型电饭锅的简化电路，R1和R2均为电热丝(阻值不随温度发生变化)，S1是自动控制开关，可实现“低温挡”“高温挡”之间的转换。把电饭锅接入220 V的电路中，在电饭锅工作的30 min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示，求： (1)15～20 min内，开关________闭合， 求此时电饭锅的电功率。 3．图甲为某新型电饭锅的简化电路，R1和R2均为电热丝(阻值不随温度发生变化)，S1是自动控制开关，可实现“低温挡”“高温挡”之间的转换。把电饭锅接入220 V的电路中，在电饭锅工作的30 min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示，求： (1)15～20 min内，开关________闭合， 求此时电饭锅的电功率。 S、S1 解：由P＝ 知此时电功率较大，为高温挡，此时电饭锅的电功率：P高温＝UI高＝220 V×3 A＝660 W。 3．图甲为某新型电饭锅的简化电路，R1和R2均为电热丝(阻值不随温度发生变化)，S1是自动控制开关，可实现“低温挡”“高温挡”之间的转换。把电饭锅接入220 V的电路中，在电饭锅工作的30 min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示，求： (2)电热丝R2的阻值。 解：开关S闭合、S1断开时，电路中只有R1工作，由乙图可知，通过R1的电流值I1＝2 A；开关S和S1都闭合，两电阻并联，电路中总电流为3 A，此时通过R1的电流仍为2 A，则通过R2的电流值：I2＝I高－I1＝3 A－2 A＝1 A， 电热丝R2的阻值：R2＝ 3．图甲为某新型电饭锅的简化电路，R1和R2均为电热丝(阻值不随温度发生变化)，S1是自动控制开关，可实现“低温挡”“高温挡”之间的转换。把电饭锅接入220 V的电路中，在电饭锅工作的30 min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示，求： (3)30 min内电饭锅产生的热量。 解：只有R1工作时，电饭锅的低温功率：P1＝UI1＝220 V×2 A＝440 W； 由乙图可知：高温时间：t′＝10 min＋(20 min－15 min)＝15 min＝900 s，低温时间：t″＝(15 min－10 min)＋(30 min－20 min)＝15 min＝900 s，高温挡时消耗的电能W′＝P高温t′＝660 W×900 s＝5.94×105 J，低温挡时消耗的电能W″＝P1t″＝440 W×900 s＝3.96×105 J，在电饭锅工作的30 min内，消耗的电能：W＝W′＋W″＝5.94×105 J＋3.96×105 J＝9.9×105 J。 返回 4．[2022·成都]小玥在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服，她首先阅读说明书，知道电熨斗有“低温”“高温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝48.4 Ω，R2＝96.8 Ω，S为旋转式开关。当她旋转触片接触触点1和2时，电熨斗为________挡位，该挡位通电1 min，电流产生的热量为________J。 返回 4．[2022·成都]小玥在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服，她首先阅读说明书，知道电熨斗有“低温”“高温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝48.4 Ω，R2＝96.8 Ω，S为旋转式开关。当她旋转触片接触触点1和2时，电熨斗为________挡位，该挡位通电1 min，电流产生的热量为________J。 低温 6×104 返回 ＝＝220 Ω。 $$