专题12铭牌、多挡位用电器的电功率计算 同步练习2025-2026学年人教版九年级物理全一册

专题12铭牌、多挡位用电器的电功率计算 高分特训 01 用电器铭牌问题 1 (多选)观察下列四种家用电器的铭牌，判断下列说法中正确的是 ( ) A.空调机消耗的电能不一定比电视机消耗的电能多 B.四种家用电器正常工作时，电风扇的工作电流最大 C.四种家用电器正常工作时，电流通过电热水器做功最快 D.电热水器接在 110 V 的电路中，它的实际功率约为1 000 W 2 某品牌家用吸尘器的铭牌如下表所示，正常工作10s时间内电动机做的总功为 J，若电动机线圈电阻为1 Ω，10s时间内电动机线圈的发热量是 J，该吸尘器电动机的效率为 %(保留整数)。 产品尺寸/mm 358×248×307 额定电压/V 220 额定功率/W 1 100 3 如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝。小厨宝利用水箱储水，加热一段时间后，拧开水龙头就会有热水流出，其相关参数如下表所示。 产品名称 储水式小厨宝 额定电压 220 V 额定功率 1 200 W 最高温度 75 ℃ 额定容量 6 L (1)小厨宝正常工作时的电阻是多大?(计算结果保留一位小数) (2)要把满箱水从15 ℃加热到38 ℃，需要吸收多少热量?小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间? (3)小丽了解到有另一种速热式电热水器，额定功率为5 000 W，冷水流经速热式电热水器时，很快就可流出达到预设温度的热水。小丽家的电能表允许通过的最大电流为10 A，则她家的电路中能否安装这种电热水器? 02 多挡位用电器问题 4 某品牌电烤箱在额定电压下，功率从大到小有高温挡、中温挡和低温挡，图为电烤箱在不同挡位工作时的电路图，R₁、R₂为发热电阻丝，且阻值R₁>R₂，则高温挡、中温挡和低温挡对应的电路图分别是图 、图 和图 。(均填“甲”“乙”或“丙”) 5 如图是电热饮水机的电路原理图，已知 100 Ω,R₂=20Ω,当开关S₁、S₂均闭合时，饮水机处于 (填“保温”或“加热”)状态，饮水机的保温功率与加热功率之比为 。 6 如图是电饭锅工作原理的简化电路图，其额定电压为220 V，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮挡和低温焖饭挡。S₂ 为挡位自动控制开关，R₁和 R₂均为电热丝，R₁的阻值为1210Ω，高温烧煮挡的额定功率为840 W，电饭锅正常工作时，高温烧煮10 min 消耗的电能为 J，电饭锅低温焖饭时的额定功率为 W，电热丝R₂的阻值为 Ω。 7 如图所示，甲是某款电热水龙头，乙是它的电路原理图。R₁、R₂是电热丝， 48 Ω。通过旋转手柄使扇形开关S 同时接触两个相邻触点实现冷水、温水、热水挡的切换。当开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是 水。不考虑温度对电热丝阻值的影响，水龙头在热水挡位正常工作时电功率是 W。 8[2022·江苏常州中考]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20W。 (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。 9 火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式。如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。它有高、中、低三个加热挡位，旋钮开关可以分别置于“0 和1”“1 和2”“2和3”或“3和4”接线柱。正常工作时，低温挡功率为高温挡功率的 ,R₁ 为242 Ω,R₂ 为 60.5 Ω。(忽略温度对电阻的影响) (1)请指出开关置于什么接线柱时，电火锅处于低温挡。 (2)R₃的阻值是多少?电火锅处于低温挡正常工作时，在1m in内产生的热量是多少? (3)小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温挡加热汤液2m in，电能表的表盘转了81 r。请通过计算判断此时电火锅是否正常工作?[电能表的铭牌标有“3 000 r/(kW·h)”字样] 专题12 铭牌、多挡位用电器的电功率计算 1. AC 癖物由题图知，空调机的额定功率大于电视机的额定功率，由 可得，W=Pt，由于不知道时间长短，因此不能得出空调机消耗的电能和电视机消耗的电能大小关系，故A 正确；根据题图中的信息可知，四种家用电器正常工作时，额定电压相同，由P=UI可知，电热水器的额定电流最大，故B错误；电功率是表示电流做功快慢的物理量，由题图可知，电热水器的额定功率最大，因此四种家用电器正常工作时，电流通过电热水器做功最快，故C 正确；由 可得，电热水器的电阻电热水器接在110 V 的电路中，它的实际功率 故D 错误。故选 AC。 2.1.1×10⁴ 25098 解析由题表中数据知,吸尘器的电动机额定电压为 220 V，额定功率为1 100 W,由 可得，正常工作10 s时间内电动机做的总功 W= Pt=1 100 W×10s=1.1×10⁴ J。由 P =UI 可得通过电动机的电流 s时间内电动机线圈产生的热量 这台吸尘器正常工作10s获得的机械能 10⁴J-250 J=10750 J。吸尘器电动机的效率η= 3.槲(1)根据 可得，小厨宝正常工作时的电阻 (2)由 得， 满箱水吸收的热量Q=c水m△t= 若电流做功全部转化成水吸收的热量，则W=Q,由 得 (3)由P=UI可得，速热式电热水器正常工作时的电流 因为I速热>10 A，所以小丽家不能安装这种电热水器。 4.破题思路 挡位 电阻接入情况(R₁>R₂) 电功率表达式 高温挡 R₁、R₂并联 中温挡 R₂ U²R₂ 低温挡 R₁ L²R₁ 丙 乙 甲 解析 根据 知，电压不变时，电阻越小，功率越大，则将两电阻丝并联的总电阻最小，电路的功率最大，为高温挡；因为R₁>R₂，所以电路中只接入R₂的是中温挡；只接入 R₁的是低温挡。 5.破题思路 挡位 开关闭合情况 电阻接入情况 电功率表达式 低温挡 S₁闭合、S₂断开 R₁、R₂串联 高温挡 S₁、S₂均闭合 R₂ 加热 1：6 解析>当开关S₁、S₂均闭合时，只有R₂接入电路，电路中的总电阻最小，电源电压不变，由 可知，此时电路的功率最大，饮水机处于加热状态，加热功率 当S₁闭合,S₂断开时，R₁ 和R₂串联，电路的总电阻最大，电源电压不变，由 可知，此时电路的功率最小，饮水机处于保温状态，保温功率 则保温功率与加热功率之比 6.5.04×10⁵ 40 60.5 磨析 电饭锅高温烧煮的功率 ,烧煮时间t=10 min=600 s,由 得，电饭锅高温烧煮10 min 消耗的电能W=P高t=840 W×600 s=5.04×10⁵J。当开关S₁闭合、S₂ 断开时，仅有 R₁ 接入电路，电路电阻较大，根据 可知，电压一定时，电路电阻越大，电功率越小，此时电饭锅处于低温焖饭状态；电饭锅低温焖饭时的额定功率 当开关S₁、S₂都闭合时，电热丝R₁、R₂并联接入电路，电路电阻较小，根据 可知，电压一定时，电路电阻越小，电功率越大，此时电饭锅处于高温烧煮状态；则电热丝 R₂消耗的电功率 电热丝R₂的阻值 7.温 3025 解析 当开关S接触2、3 触点时,只有电阻R₁接入电路，与接触3、4触点相比，电路的总电阻较大，由 可知，电源电压一定时，电路的电功率较小，水龙头放出的是温水；当开关S接触3、4触点时，电阻R₁和R₂并联，电路的总电阻最小，总功率最大，水龙头处于热水挡，此时电路中的总电阻 水龙头在热水挡位正常工作时的电功率 8.(1)加热 (2)44 2376 (3)2.4×10⁴ 9.解(1)开关置于“1和2”接线柱时，电火锅处于低温挡。 (2)开关置于“3和4”接线柱时处于高温挡，电火锅处于高温挡时，电路的功率 低温挡时电路的功率 200 W，低温挡时电路的总电阻 则R₃的阻值 181.5Ω; 低温挡正常工作 1min 产生的热量 200 W×60s=12000 J。 (3)电火 锅 实 际 消 耗 的 电 能 W = 电火锅的功率 电火锅正常工作时 ,由于P<P高,故此时电火锅不是正常工作。 满分攻略 多挡位电热器一般是通过开关来改变挡位的，常见的电路有以下两种： ①串联型：S闭合时为高温挡；S断开时为低温挡。 ②并联型：S闭合时为高温挡；S断开时为低温挡。 学科网（北京）股份有限公司 $$