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中考复习----电功率(多档)计算专题练习
1.某学习小组设计了一种电热器,其内部简化的电路如图所示,将该电热器接入电压恒为220V的电路中,工作状态分为高、低温两挡,R1和R2是阻值不变的电阻丝,R1的阻值为484Ω,高温挡的电功率为500W。
(1)当只闭合开关S1时,电路处于___________挡。
(2)求电热器在低温挡时的电功率P。
(3)求电阻丝R2的阻值。
2..如图甲所示是一款三挡可调的家用电砂锅用于文火慢烧法炖粥和汤。图乙是它的简化电路图,和均为发热电热丝的阻值为,的阻值为。通过开关、的通断电砂锅实现“高、中、低”三挡温度。[已知求:
(1)当闭合开关,断开开关时,电砂锅处于______ 挡位;当同时闭合开关、时,电砂锅处于____ 挡位;当闭合开关,断开开关时,电砂锅处于___挡位;
(2)用低温挡加热时将3kg的汤温度从升高到,用了3小时,该电砂锅加热的效率。
3.如图所示是某品牌电热锅的简化电路,R1、R2均为发热电阻。电热锅工作时,通过开关S1和S2实现低温、中温和高温的挡位控制,已知低温挡电阻R1=110Ω,中温挡功率为880W;求:
(1)电热锅低温挡工作时的电功率;
(2)电热锅中温挡工作时的电流;
(3)使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间。[不计热量损失,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]
4.图甲是某型号煮茶器内部电路原理图,具有加热和保温两个功能,其正常工作时电功率与时间的关系图像如图乙所示。
(1)求煮茶器正常工作烧热水10min消耗的电能;
(2)求煮茶器正常工作时保温电阻的阻值;
(3)假设煮茶器的加热效率是70%,则10min内可以把1kg初温为多少摄氏度的水刚好烧开?[水的比热容,当地大气压为1个标准大气压]
5. 如图甲是一款可调温果汁加热器、图乙是其简化电路图,R1、R2均为加热电阻。当开关接1时,加热器处于保温挡,保温功率为220W;当开关接2时,加热器处于可调温挡,当滑片在最右端时,加热器最大功率为1600W。[果汁比热容取3.9×103J/(kg·℃)]求:
(1)加热器处于保温挡时电路中的电流;
(2)加热电阻R2的阻值;
(3)若加热器用最大功率对2kg果汁加热3min,果汁的温度升高30℃,求该加热器的效率。
6.下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,和均为电热丝。
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定功率
高温挡
1100W
低温挡
440W
(1)电烤箱在高温挡工作时的电流;
(2)电路中的阻值;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的的阻值。
7.如图甲所示的某家用饮水机具有加热和保温两个挡位,图乙是其内部简化电路图,其中R2=1039.5Ω。当处于加热挡时,饮水机的加热功率为800W,求:
(1)R1的阻值;
(2)此饮水机处于保温挡的功率;
(3)当饮水机将储存的2kg温度为28℃的水,在标准大气压下水加热至沸腾,需要加热15分钟,则此饮水机的加热效率为多少?(c水=4.2×103J/kg·℃)
8.中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器,有“加热”和“保温”两个挡位,其简化电路图如图乙所示,和均为发热电阻,煮茶器部分参数如表所示。煮茶器中装有初温为20℃的水,在标准大气压下,将水刚好加热到沸腾用时700s,在此过程中煮茶器的加热效率为80%。水的比热容:。求:
(1)只闭合煮茶器处于什么挡位?保温挡正常工作时的电流(保留两位小数);
(2)发热电阻的阻值;
(3)煮茶器中水的质量。
9.某同学家里有一款暖脚器,拆开发现里面内置一个热垫,热垫中有电热丝使热垫发热,其内部简化电路如图(a)所示,其铭牌上的部分信息如图(b)所示。[]求:
(1)暖脚器在低温挡正常工作时,电路中的电流;
(2)暖脚器在高温挡正常工作时的功率;
(3)热垫从15℃加热到35℃吸收多少热量?
10. 如图甲所示是一款多功能电煮锅,可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热,其简化电路如图乙所示。、、均为电热丝,已知,电煮锅的部分参数如下表,,),求:
(1)的阻值是多少?
(2)电煮锅的低温挡功率是多少?
(3)若不计热量损失,电煮锅使用高温挡加热,使水从升高到,需要多长时间(结果保留到整数)?
额定电压
高温挡功率
中温挡功率
低温挡功率
容量
11.如图甲所示是小彭家中的迷你双控温暖风机,其内部加热部分简化电路如图乙所示,R1和R2是加热电阻,该暖风机正常工作时低温挡的加热功率为242W,高温挡的加热功率是低温挡的4倍。求:
(1)低温挡的电流;
(2)加热电阻R2的阻值;
(3)不改变原电路已有的元件位置,想在原电路中某处再新增一个加热电阻,使高温挡的功率变为原来的1.5倍,请说明该电阻连接的位置和方式(串联或并联),并计算新增的加热电阻的阻值大小。
12.如图甲所示是某型号电蒸锅的铭牌,内部加热盘电路如图乙所示,是水箱中加热盘内的电热丝。闭合开关S1开始工作,当加热盘温度升高到时,温控开关S2自动切换到保温状态。求:(不考虑电阻随温度变化)
型号
多功能双层蒸炖一体锅——G65A
工作电压
220V
加热功率
1210W
保温功率
110W
(1)判断加热和保温状态对应的开关S2的位置;
(2)求的阻值;
(3)小华用电蒸锅蒸鸡蛋羹,加热工作后保温,此过程共消耗多少电能。
13.如图甲所示的空气炸锅,它主要由电动机带动的电风扇和电加热丝组成,工作时电加热丝将空气加热,利用高温空气来代替食用油,通过高功率的风扇,使高温空气在一个密闭空间内形成循环热流,通过热流使食物迅速变熟,“无油烹饪,更加健康”。这个空气炸锅有两个加热挡,图乙是它的电路图,技术参数如表。
额定电压
220V
风扇电动机功率
110W
加热功率
低温挡
660W
高温挡
1210W
(1)当S断开时,空气炸锅处于________(选填“高温”或“低温”)挡加热状态;
(2)该空气炸锅低温挡正常工作时,电路中的总电流为多大?
(3)该空气炸锅高温挡正常工作,将200g薯条从40℃加热到200℃,若不计热量损失,求需要加热的时间?[结果保留整数位,不考虑薯条质量的变化,c=3×103J/(kg·℃)]。
中考复习----电功率(多档)计算专题练习答案
1.解:(1)两开关均闭合时,两电阻并联,总电阻较小,电源电压不变,根据 可知总功率较大,电路处于高温挡。
当只闭合开关 时, 电路为 的简单电路,总电阻较大,电源电压不变,根据 可知总功率较小,电路处于低温挡。
(2) 根据 可知低温挡时的电功率
(3) 高温挡的电功率为 则.
根据 可知电阻丝 的阻值
答: (1) 低温。
(2)电热器在低温挡时的电功率P为100W。
(3)电阻丝 的阻值为121Ω。
2 解:(1) [1][2][3]当S、 都闭合时, 并联;当 闭合, ,断开时, 电路为. 的简单电路;当S、 闭合, 断开时,电路为 的简单电路;因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻,由题意可知, 所以由
可知, 并联时,电路中的电阻最小,电功率最大,电砂锅为高温挡;
电路为的简单电路时,电路中的电阻最大,电功率最小,电砂锅为低温挡;
电路为 的简单电路时,电砂锅为中温挡;
因此当闭合开关 ,断开开关 时,电路为 的简单电路,电砂锅处于中温挡位;当同时闭合开关 时, 并联,电砂锅处于高温挡位;当闭合开关S 断开开关 时,电路为的简单电路,电砂锅处于低温挡位。
(2)因为低温挡位时,电路为 的简单电路,所以低温挡的电功率
由 可知,电砂锅低温挡加热消耗的电能
汤吸收的热量
电蒸锅的加热效率为
答:该电砂锅加热的效率
3.解:的独立工作时的电功率:
由于 所以电热锅低温挡工作时的电功率为:
(2) 根据 得电热锅中温挡工作时的电流为:
(3)由图知当 闭合、 断开时, 电路为. 的简单电路,为低温挡; 当 闭合、 断开时,电路为 的简单电路,为中温挡;当 都闭合时,
并联,为高温挡,则高温的功率为:
水吸收的热量为:
若不计热量损失,消耗的电能
所需时间为:
答:(1)电热锅低温挡工作时的电功率为440W
(2)电热锅中温挡工作时的电流
(3)使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间为
4.解:(1)煮茶器正常工作烧热水 10 min 消耗的电能
(2)煮茶器正常工作时保温电阻的阻值
(3)水吸收的热量
解得水的初温
答:(1)煮茶器正常工作烧热水 10 min 消耗的电能为
(2)煮茶器正常工作时保温电阻的阻值为
(3)水的初温为
5.解:(1) 根据 得加热器处于保温时电路中的电流为:
(2)由于果汁加热器的最大功率是1600W,加热器最大功率时,滑片在最右端,只有加热电阻 接入电路,根据 知加热电阻. 的阻值为:
(3)加热器用最大功率对2kg果汁加热3min消耗的电能为:
果汁的温度升高: 吸收的热量为:
加热器的效率为:
答: (1)加热器处于保温挡时电路中的电流为1A;
(2)加热电阻, 的阻值为30.25Ω;
(3)若加热器用最大功率对2kg果汁加热3min,果汁的温度升高 该加执哭的效为812 5%.
6.解:(1)由表格数据可知高温挡的功率为1100W,根据 可得,电烤箱在高温挡工作时的电流为:
(2)当两开关同时闭合时,电路为. 的简单电路,电路总电阻最小,由 可知,电路的总电功率最大,电烤箱处于高温挡。
由 可得,电路中 的阻值为:
(3)只有开关 闭合时,两电阻串联,电路的总电阻最大,由 可知,电路的总电功率最小,电烤箱处于低温挡;
电路处于低温挡工作状态,
根据串联电路的电阻特点可得电路中 的阻值:
答: (1)电烤箱在高温挡工作时的电流为5A;
(2)电路中 的阻值为44Ω;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的的阻值为
7 .解:(1)由图乙可知,当开关 闭合、 断开时, 串联,根据串联电路特点可知,此时电路的总电阻最大,由 可知,电路的总功率最小,饮水机处于保温挡;
当开关, 都闭合时,只有 工作,电路的总电阻最小,总功率最大,饮水机处于加热挡;
由 可知, 的阻值:
(2)根据串联的电路的特点可知,饮水机保温挡工作时电路的总电阻:
保温挡的电功率:
(3)一个标准大气压下,水的沸点是 水吸收的热量:
饮水机消耗的电能:
饮水机的加热效率:
答: ( 的阻值为60.5Ω;
(2)此饮水机处于保温挡的功率为44W;
(3)此饮水机的加热效率为91%。
8.解:(1)由图乙可知,当开关 都闭合时, 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 可知,电路的总功率最大,煮茶器处于加热挡;
当只闭合, 时,只有 工作,电路的总电阻最大,总功率最小,煮茶器处于保温挡;
由表格数据可知,保温挡的电功率: 由 可知,保温挡正常工作时的电流:
(2)加热挡工作时 的电功率:
由 可知, 的阻值:
(3)煮茶器消耗的电能:
由 可知,水吸收的热量:
一个标准大气压下,水的沸点是: 由 可知,水的质量:
1.5kg
答: (1) 只闭合, 煮茶器处于保温挡挡位;保温挡正常工作时的电流为0.45A;
(2)发热电阻 的阻值为60.5Ω;
(3)煮茶器中水的质量为1.5kg。
9.解:由图可知, 当S、 同时闭合时,电路为 和 的并联电路,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 可知,电路中的总功率最大,暖脚器处于高温挡;
当S闭合时,电路为 的简单电路,电路中的总电阻最小,总功率最小,暖脚器处于低温挡;
(1) 暖脚器在低温挡正常工作时,电路中的电流:
(2)暖脚器在高温挡正常工作时电热丝 的功:
暖脚器在高温挡正常工作时电热丝 的功率:
暖脚器在高温挡正常工作时的功率:
(3)热垫从: 加热到 吸收的热量:
答: (1)暖脚器在低温挡正常工作时,电路中的电流为0.25A;
(2) 暖脚器在高温挡正常工作时的功率为95W;
(3) 热垫从15℃加热到35℃吸的热量为
10 .解:(1)当S接高温挡触点时,电路为 的简单电路,由 可得, 的阻值:
当S接中温挡触点时, 串联,则此时电路中的总电阻:
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以, . 的阻值:
(2)当S接低温挡触点时, 串联,则加热杯的低温挡功率:
(3)满壶水的体积:
由 可得,水的质量:
水吸收的热量:
不计热量损失时,消耗的电能:
由 可得,需要的加热时间:
答: 的阻值是66Ω;
(2)加热杯的低温挡功率是220W;
(3)若不计热量损失,加热杯使用高温挡加热,使1L水从 升高到 , 需要
267s。
11 .解:(1) 根据 得,低温挡的电流:
(2)高温挡功率:
开关S接2时,电路为 的简单电路,总电阻较小,电源电压不变,根据 可知总功率较大,该暖风机处于高温挡,根据 可得:
开关S接3时,两电阻串联,总电阻较大,电源电压不变,根据 可知总功率较小,该暖风机处于低温挡,根据 可得:
加热电阻 的阻值:
(3)由题意可得,要使高温挡功率增大为原来的1.5倍, 需要给. 并联一个电阻,并联电阻的功率等于原来 电功率的0.5倍,
由 得并联电阻的阻值:
答: (1) 低温挡的电流为1.1A;
(2)加热电阻 的阻值为150Ω;
(3)给并联一个电阻,新增的加热电阻的阻值大小为100Ω。
12.解:(1) 由图可知,当, 闭合、 接a时, 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 可知,电路的总功率最小,电蒸锅处于保温状态;
当 闭合、 接b时, 只有 工作,电路中的总电阻最小,总功率最大,电蒸锅处于加热状态;
(2)由 可知,的阻值:
的串联总电阻:
根据串联电路的电阻特点可知, 的阻值:
(3)由 可知,电蒸锅加热过程消耗的电能:
保温过程消耗的电能:
消耗的总电能:
答:(1)接a时,电蒸锅处于保温状态; 接b时,电蒸锅处于加热状态;
(2)的阻值为的阻值为;
(3)小华用电蒸锅蒸鸡蛋羹,加热工作后保温,此过程共消耗电能为
13 .解:(1) 当S断开时, 串联,当S闭合时,只有 工作;根据串联电路的电阻特点可知,串联电路的总电阻大于任一分电阻;
电源电压不变, 由可知, 当S断开时, 串联,电路中的电阻最大,电功率最小,
空气炸锅处于低温挡;
(2)由可知,空气炸锅低温挡正常工作时,通过电动机的电流:
;
通过 的电流:
电路中的总电流:
;
(3)薯条的质量 薯条吸收的热量:
不计热损失,消耗的电能:
由 可知,需要加热的时间:
答: (1) 低温;
(2)该空气炸锅低温挡正常工作时,电路中的总电流为3.5A;
(3)需要加热的时间为79s。
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