第十五章 小专题四 多挡位家用电器相关计算-【鸿鹄志·同步测控】2024-2025学年九年级下册物理（苏科版）

小专题四 多挡位家用电器相关计算 类型 两挡位电器类 2.(2024·感阻二模)如图1是某品牌国产电 热茶吧机,图2是其内部简化电路图,它有 方法指导:根据P一 加热和保温两个挡位,工作电压为220V,R 定,电路总电阻最小时,总功率最大,电路 和R。均为加热元件,R。的阻值为1100,保 处于高温挡;总电阻最大时,总功率最小, 温挡的额定功率为440W. 电路处于低温挡。 P/W 1.(2024·湖南长沙)小明为爷爷设计了一款 有“速热”和“保温”两挡的防寒服,内部电路 3045;/nin 简化如图所示。电源两端电压为6V,电热 图1 图2 图3 丝R、R的阻值恒定,R-42。 (1)茶吧机处手加热挡时,两并关的并闭情 (1)只闭合开关S时,通过R的电流是多大? 况是 (2)只闭合开关S时,R的电功率是多少? (3)电源两端电压为6V时,“速热”挡的电 (2)电阻R的阻值为多少?加热挡的额定功 功率为36W。若更换成电压为5V的 率是多少? 电源,则使用“速热”挡通电10s产生的 (3)某次茶吧机工作时电功率随时间变化的 热量是多少? 图像如图3所示,则此过程中茶吧机产 生的热量是多少? 19 名师测控·物理II九年级 下册(SK) 3.(陕西)如图甲是某型号电暖器,它有高温、 4.(2024·陕师大附中适考改编)如图甲为某 低温两个挡位,其简化电路图如图乙所示 款双控温多功能家用漏烤两用分体电火锅 R.和R。均为发热电阻,其部分参数如表 该锅可实现汤锅、烧烤同时进行,也可以分 所示。 开控制。其部分简化电路图如图乙,开关S 控制对中央区域汤锅进行加热的电路,R、 R R均为加热电阻,R。与温控开关并联,可以 电压/V 功/w 210.0 000.0 220$ 实现汤锅的保温和加执功能:两烧堵盘区域 甲 乙 丙 开关S、S可分别控制左右两盘的加热电 额定电压 220V 阻R、R。该制烤锅部分参数如表所 示。求: 高温挡 2200W 额定功率 两盘出路 低温挡 1100W (1)该电暖器是利用电流的 效应工作 的。当开关S、S.均闭合时,电暖器处于 挡。 _.---20V 甲 乙 (2)该电暖器在低温挡正常工作时,电路中 额定电压 的电流是多少?在高温挡正常工作时, 额定功率 汤锅 发热电阻R。的阻值是多少? 烧烤盘 220V 加热 保温 左盘 (3)在某次用电高峰期,小明用如图丙所示 右盘 1100W 800W 的电力监测仪,测出该电暖器在低温挡 400W 工作时的实际电压为210V,实际功率为 (1)汤锅加热状态正常工作时,R:的电阻为 900W。小明认为实际功率小于额定功 多少? 率,只是因为实际电压小于额定电压 请你通过计算,判断小明的观点是否 正确。 (2)若R。的电阻为56Q,则该汤锅保温挡时 的额定保温功率为多少? 第十五章 电功和电热 20 (1)只闭合开关S,空气炸锅处于 (3)在一次野外烧烤中通过很长的导线从一 温挡。 电压为220V的农家将电源引到烧烙 (2)发热电阻R。的阻值是多少? 点,发现烤肉速度比较慢。经分析,是因 (3)高温挡的功率是多少?高温挡正常工作 为距离远,导线有一定电阻(但远小于加 100s,发热电阻R,产生的热量是多少? 热电阻阻值),所以导线会消耗一些电 (4)只有空气炸锅(以恒定功率)单独工作 能;当只让烧烤盘右盘工作时,测得右盘 表盘示数使用前后如图1、图3所示,通 的实际功率只有324W,求此时导线上 过表盘显示的数据可得出空气炸锅的实 消耗的电功率。 际功率是多少? [已知商用电费单价为 0.75元/(kW·h)] 来 使川后表示数 B. 220v0- 图1 图2 图3 类型② 三挡位电器类 方法指导:根据P_ 可知,电源电压一 定,电明最小时,电功率最大,为高温(或加 热)挡;电阻最大时,电功率最小,为低温 (或保温)挡,介于两者之间的是中温挡。 5.(2024·宝鸡二模)如图1所示,这是西安街 边一些移动摊位使用的可显示电费的新型 计费插座。某摊位使用空气炸锅宫制食物 该空气炸锅加热部分的简化电路图如图2 所示,其额定电压为220V,发热电阻R:和 R。的阻值不变,其中R一40O。开关S S.、S。的通断可实现高、中、低三个挡位的调 节(S、S不会同时闭合),只闭合S时为中 温挡,中温挡的额定功率为440W。 21 名师测控·物理II九年级下册(SK) 6.如图所示,是某家用电热水壶内部的电路简 7.如图甲所示为智能蛋糕机,其简化电路如图 化结构图,该电热水壶有高温、中温、低温三 乙所示,其额定电压为220V,在烤制不同蛋 挡,如表为其铭牌的部分参数(其中高温挡的额 糕时,通过调整开关的状态,蛋糕机能实现 定功率模糊不清),R、R。均为电热丝。求:[电 高温、中温、低温多挡转换,电热丝R 的阻 阻不随温度变化,c-4.2×10J/(kg·C),p 值为2202,电热丝R:的阻值为1102。(不 -1.0×10kg/m] 考虑温度对电阻的影响) 220V 额定电压 -o220V 220V。 #7## 低温挡 R. 440W 额定功率中温挡 880W 甲 高温挡 乙 -。220V。__ -。220V~- (1)当开关S.接a、S闭合时,电热水壶处于 挡。 (2)电热水壶调至中温挡正常加热:将体积 A B 丙 为1.5L、温度为20C的水加热至沸腾 (标准大气压下)需要11min,该过程中 (1)当S断开、S接3时,蛋糕机处于 挡。 水所吸收的热量以及电热水壶的效率 (2)求该蛋糕机处于中温挡时的电流。 (效率精确到0.1%) (3)电热水壶高温挡的额定功率。 (3)某次使用该蛋糕机高温挡烤制面包,耗 时5min,求该过程消耗的电能。 (4)小枫发现使用该蛋糕机的中温挡时,耗 时太长,他找来一段电热丝R进行改装; 将中温挡的功率变为原来的1.5倍。你 认为应按照图丙中 (选填“A”或 “B”)进行改装,并求R的阻值 第十五章 电功和电热 22(045支4山.8442保持不动(3)4.5455)三5Y 为R的简单电路，电饭锅处于高温梢，通过的电源为4A,根据取期定律 R (825Vx(I-25Y (3)R(4)保持R滑片 可得，k的图值为兔-名--5限款P一-订可得：电板新 指的实际政南：是=》 Hae1002w.因为100gw A 0W,断以际功率小于黑定功率，不仅仅是国为实床电压个干额定电 高祖挡的功率为Pa==如V×4A=奶W:《3)当祖度达到一定值 压，小明的观点不正确。+解：(1)由图乙可知，退控开关闭合，汤兴电路 时，开美8自功切换到6，此叫时两电阳串眠，电饭钱处于保湿片.通过的电度 中只有代工作，当昌控开关断开时，场锅电路中R:,R申联，因净联电路中 为4,5A,围据非联电路特点和欧明定律可得，分压电阻R,的图值为R 位置不动(61L.B7.11 (21102 是-R一尝头苗n一西A,保型16分压电阻民产生的我证 的总电阻大于任一分电阻，所以由P-发可知，汤锅电路中只有化工作 到，电路中的电阻最小，电功率最大，诉解为加热状态，R,R:申联时、电路 为Q-.Rr-L.25A×55n×G×的。-4.5X10J. 风厘流 小专题四多挡位家用电器相关计算 中的电阻最大电功华最小漏钢为保温款态，由P一景可知，k的电阻尽 (3)带动交阳器电则箱(4)028【拓展设间1) 1(220V) 一了面W一1：，（②）由中乘电路的电阻特点可知，保基指时锈锅 小专邀二电功率的棕合分析与计第 k解：)明阳合开美时，通过R能电流为=常-器=15：（识 闭含开关8时，k的电功率为P,-7,一V×L.A-9W:3由P-7 电路的总电阻R一R:十R一4HQ十560一10的0，该汤锅保程挡时的领定 1.A[变式题]A21D34B5.31316.D7.A发5 (220V 9.D1012,691.31.140,88-11.22如2然8 得，电源两端电压为5V时，干路电流为一是一等-5A,适过北的电 架功率u一发-密是-W,由P-发可如R:的电即 小专题三动态电路中电功率的分析与计算 流为=-4=5人-15A=45人由1一-景得k的用值为R= R一号-积景-团由想原可知，等线的电国与R,非民，此时右 1C3050.7530行12药4C5B6.:7.D8.12不变 山3复解：根据户一发可运，当电压一定时，电阳悠大，电功幸地小 六专0，着班换成电用为5V的电源，使用速热”挡时干路电流为 A V 盘的实际电压+=√P:及=，W×10=9解V,由串联电路的电 当带动变目器企都按人电路时，电路中的电阻最大，为R。=R+Rx4? 无-Y-5A,使迷热"通电10*产生的热量为Q 压特点可m:学线再烟的电压心a-U-,-0V-sV-学v,是 十”Q=4n,电路销托的量小电功率为P-局-招=24W, =W=U'r=5VX5A×10=0.2,解：()S闭合.5的被点1和 费十-青期n-P-号×2W-场取，5解：0能 (2)要保配滑南变阻器安全，电路中允许通过的最大电藏为【：一2A,此时 2接触触点3和4：2)当8闭合，品的触点2接触触点3时，只有R工作： 2具阳合时，空气蜂祸为中腿指，电路为化的简单电路，由P发得。 滑动变阻器接人电路的电阻最小，由款期定律和审联电路电圆规律得，滑 动变阻#最小围数为R,一是-R一X-t口-8血，葵保证电压我安 为保n,由P-装华，电图R的阻直民-品一器-加a加 发热电组民的国值R一号-0紧-10a1当闭合3,8，所开 全风两骑最大电压为一5火电路中是大电高为，一党一器 热到足的电功车马一货-部名-W,加将的颜定功车八 8时成民异照时气华岗为高温省，店指的功幸P。景爱 =月十P型=H0W十H0W=880W:(3)由图3可知，茶吧机知稿指工 3器A,超过了滑砖雯阻器允许通过的最大电德，所以要使电路安全，滑动 作的时间r1-0mn=10s,保围肯工f作的时间t4=45min一30min 留物器-1知W:通过的电旋常一器-5人 40n 1100 度阻器允许接人电路的最小目值为8几。1康.C1LD 第三节电热器电流的热效应 5min一g00s,由P-晋得，茶吧税在部热过程中产生的热量Q一W一 民：产生的格量Q-花t-5.5A)×400×100sL,21×10的J(4由 P,一80W×130s=L.581×1㎡J,茶已机在保围过程中产生的葛量 图【和用3可知，空气年瑞工作1市n所看的电克为，3元，空气烽解工 新知校理 0内电流热效应电暖张电水壶电筑大小电阻大小通电时间Q=W,=Pm=40W×0=36×1J,整个过程中茶吧机产生的 030元 作15前耗的电使W一，5完k·D=众1kW,h:孩姿气年影的 的长每液体温度的变化轮换©地流的平方电阳通电的时日 格量Q-Q+Q=1.584×10J十3.8×10J=L98×10J. 实际功车户一"-·h-上6kW。6.解山高温：2由一罗 Q=「： 3.解：〔1)热：A:2)山=I可知，低组肖正常工作时，电路中的电德： 6 漫登机周 1D工电阻热热伦递玉电浓电阻4(1)电凌通电时阿 。告--5A:高指时，两电阻并联R两的电压与低革 得，水的质量m一4V-L0×10k短/m×L.5×10m-L.5g,标滑 (2)电流和通电时间相同时，导体的电用越大，电流产生约热量植大 竹时民两确的电压相等，R,的电功率严一P一1100W,期高围挡正常 大气振下本的佛点为1的℃，划水成收的热量：Q=(4m心=毛？× ()电筐通过导体产生的热量与通过导体的电流大小是否有关5，G 工作时R:的电费率：P-Pa一P-20W一110W一1100W,由 101/kg·℃)×1.5ke×1o-20℃)=，4×10J由P-罗得中 6.102117.C8C P-景可细，发格电盟化，的值：k-骨--0：(8由P- 国挡知热11mm请托的电能：W,=P,1白80W×11×0=5,8× 婴后提升 P=(2V 9,A10,热减小11，中4000012解：(1)当S接a时，电路 反时知.虎的电：R=P0W=4,安电乐为0V时低 1世1.电热木壶的*：一是×10%=要×1o0%防% 第4真（兵0亮》 第5尾《共30真) 第6项（米30X》 (8)R单装T作时，电热水壶处于中湿挡，由P一景得，R的图值：k 第2课时安金用电 14解：如图所示 新知镇理 长-图是-前当民和民申联时，电格水变处于低酒背，由P一 0险编饰点缩点复路电路断能承受到丝铁丝空气开关 得，此时电路中的电流，k一台-端》-2A,由1一景得，此时电路 @单线双设切渐电源 小专题六家庭电路故障分析 漾堂乳图 中的包电则：风=若罗义0n念的照算：税=格。一名=0n 1.D[变式器X32B3C4.D5.C6C7,C8C9,A L.电路中用电器总功率过大电路妇路2.培控铜兹不能不合 综合实践活动 一5？=5几，当R,和R并联时，电热水壶处于高温肯。则高和首的额定 不能1A4C5D6 课堂巩国 功，P-卫+乃-发+荒-器+留晋-170w 课后母升 1.C2.大20 7,C8Bg,火线地就1山，并变大能11，(1)甲和丁弗不 课后摄升 7,解：1[温：（当5阳合.品接1时，蛋色机处于中盈挡，电路为R:的 能内个灯的额定电压都是20V.银据中联分压，它们各自两电压均人015.7.5本口增点(2)细同①20切断泡柒的真数⊙当 商单电路，该蛋枫处于中围消时的电夜1，一是一需各1Aa)当8 低于领泥电压(2)路3所路《4)甲，乙，丙 楼人电驿的电热丝长发和电热丝的图用相同时，电深电压塘大，电热登切 佣合。器接2时，R民并颗，为亮指潘过的电汽：-晨-器器 小专题五家庭电路作图 相能为格置@25GC5粉：由P-景得，养生壶的电阻：R 【,解：如测所示：，计 二教2解：知闲所示： 一2A,干路中的电波：一4+1：一1A+2A一3A,该过程清托的电能：W 兴一贤一om)养生金酒托约电能：W一器而 -U-220V×3A×5×08-L.98×0J《)A,改装黄中型挡功率为 户一震-需-2W,使中酒档功率变为原米的15备，测政装后 a1kWh-16X1w养生壶的实际电功华，P-理-支8x10 5X60 3解：如新示： 学领大情 4解：如用所示：属 10W。6解：(1)加热：由图乙可知，相稿时电热水阻的功率P三 中盟挡功率严=220W×1,5二0W,增的功率P。=P,一”= 0W-20W=0W,由P-紧得，R的阻价：R- .卫-20Vy 20W,角P-装得，电用风的阳前：R一花-装-2L2 110W 5解：所示： 风管综发 6解：图斯不： (2)由图乙可知，保因时的功率P一4W,由P一U1得，保袒时道这电 402 第四节家庭电路与安全用电 齿水氨头的电流，一学一器背L8A(a)当开关S用合.S新开 第1课时家庭电路 时RR申联电热水处于家围状右，由P-爱，电路中的总电阻：风 新知棱理 --22 0进户线电能表总开关第斯琴零N)火(1)0启火线列 网w一2红，实际电压只有0V时，电热水保状叁下 零我火零留火零零火粒 的实际功率：一紧-骨器W:由p一节科，水的质整 煤堂巩固 9解：图断示： 1B2,B3D解：如图新乐：人线画孕 5B6.1D 一4V一1.0×以m×XI价m一5k,在一标准大气乐下水的沸 点是100℃，水吸收的热量：Q一车w一4.2×1心J/(kg·℃)XX (0阅℃一0℃)=1移×1矿J,由阁乙可知，加热时地热水框始功率P 1山.解：如图所示： 11解：如脱所示：1 课后提升 -20W,由P-警得，通电15mm电鹅水瓶清耗的电能：w一P1 7.A8D男，B相，大地金属外壳大地山解：如图斯示： 2000W×1×0s-18×10,加热时电热水框的热效率：一器× 2.解，(1》流过人林的电烫I一十K- 12.解，如图所示 100%=上s1r×10m%与93,3%. Ls】 2×00+20×100.8×10A-0,18mA:2)由于电联电路中 220V 第十丘章整合与提升 3,解：如图所示 本章如现构建 电液处相等，利P一R可如，电功率之比等干电阻之比，制调电笔和人 电读厚焦耳0)3.6X1电能表敏功快投P瓦特(W)10 体的电功*之片是-餐器8-学-网 FR 正常工作丽定电压实际电压灯正常发光电流的平方 第7夏（兵0寬） 第8美《共30真) 第9夏米30置》