内容正文:
(二)家用电器类(10年6考)》
类型一结合多挡位电路图类
1.(2024·北京)如图所示的是某款两挡电热器的简化电路,R1、R2为阻值一定的电热丝,
R1=5502,R2=44D。该电热器接人电压为220V的电路中。则:
(1)低温挡时电路中的电流是多少?
(2)高温挡时电热器的电功率是多少?
R
R
220V
2.(2023·娄底)如图甲是一款采用增压技术的挂烫机,其简化电路如图乙,电源电压为220V,
R1、R2是电热丝,R1=552,R2=1102。开关S接2、3时处于慢热挡;开关S接3、4时
处于速热挡。求:
(1)挂烫机慢热过程中,电路中的电流;
12
R
(2)挂烫机慢热工作1min,电热丝产生的热量;
4
(3)挂烫机速热过程中的总电功率。
R,
o220V0
乙
阅盟学堂LZAZK GDWL241
3.(2024·珠海二模)如图甲为电热毛巾架,额定电压为220V。该毛巾架通过智能系统能够实
现高温、低温挡自动切换。图乙所示为内部电路原理图,R、R2都为发热电阻丝;图丙为
该毛巾架在正常工作20min内电流随时间变化的图像。求:
(1)高温挡的功率;
(2)发热电阻丝R1的电阻;
(3)毛巾架高温挡正常工作10min产生的热量。
IIA
0.22
220Vo
010
20 t/min
甲
乙
丙
类型二铭牌类
4.(2024·惠州一模)如图甲所示,电饭锅是生活中常用电器,下表是小明家中一台电饭锅的铭
牌,其内部结构简化如图乙所示,其中R和R2都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)。求:
额定电压
220V
频率
50 Hz
-220V。
加热
1100W
额定功率
甲
乙
保温
44W
(1)电饭锅正常工作时,在加热状态下的总电流;
(2)电阻R2的阻值;
(3)小明想测试电饭锅的实际电功率,于是在家庭电路中只接入电饭锅且处于加热状态,发
现家中标有“220V、3000r/(kW·h)”的电能表6min内转了300圈,则电饭锅此时的
实际加热功率。
242阅盟学堂LZAZK GDWL
5.(2023·眉山)如图为某家用电水壶的简化电路图,如表为其铭牌的部分参数,R1、R2为发
热丝,其中R2=402。求:
(1)电水壶的加热功率;
(2)电水壶处于保温挡时,正常工作5min消耗的电能;
(3)R的阻值。
型号
SDS-15X05
容量
1L
R R2
额定电压
220V
额定频率
50 Hz
220V0
加热功率
?W
保温功率
40W
6.(2024·连云港)小明家的电水壶的内部电路如图所示,其中R1、R2为电热丝,S是电源开
关,S。是温控开关(水温达到100℃,自动由加热状态切换为保温状态)。该电水壶的部分
重要参数如表所示。已知电源电压为220V,求:
××牌电水壶
(1)当开关S闭合,S。断开时,电路中的电流。
-220 Vo
额定电压
220V
(2)当开关S和S。均闭合时,R1的电功率。
R
电源频率
50 Hz
(3)在加热状态下,该电水壶工作50s消耗的电能。
加热功率
880W
s
保温功率44W
阅盟学堂LZAZK GDWL243则受到海水的压力为
F=pS=1.0909×108Pa×2m3
=2.1818×10N
(3)“奋斗者”号载人潜水器在海水面下匀
速下潜的过程中,液体的密度和潜水器排
开液体的体积不变,根据F浮=P水8V舞可
知受到海水的浮力不变;深度变大,根据
P=P水gh可知受到海水的压强变大。
(4)深海的鱼类被“奋斗者”号载人潜水器
带回到海面上后无法成活,原因如下:水
越深,水的压强越大,所以深海的鱼类体
内的压强和深海中的压强相当。当深海的
鱼类被捕捞到海面,由于外界空气的压强
要比深海的鱼类体内压强小得多,深海的
鱼类会因为承受不了这种压强差而死亡。
答:略。
11.解:(1)无水时,物体对容器底的压力等
于其重力,即
F=G=mg=1 kgx10 N/kg=10 N
10N
压强p=S1x102m=1000Pa。
(2)水深度为2cm即0.02m,
根据p=pgh得水对容器底部的压强
p=P水gh
=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m
=200Pa
(3)当水深为物体高度一半时,压力为0,
则此时浮力等于重力。根据阿基米德原
理,所受浮力为
F深=P水8V排=2P水8V物
而物体重力为G物=m物8=P物V物8,
根据二力平衡,浮力等于重力,得到
2P水8V物=P物gV物,故
1
2物=2P味=7x1.0×10'kg/m
=0.5×103kg/m3
(4)将物体露出水面部分切去,切去其中
一半,即切去质量为△m'=0.5kg。假设
容器底面积为S,则容器对桌面压强的变
化量p罗,
当物体切去一半后,剩下的一半仍漂浮,
故排开液体质量与剩余物体质量相等,均
为0.5kg,
即排开液体变化量△m=0.5kg;
则有△V=
△m排
P水
水面高度变化量
Ah=△YE-4mE
SP水S
则水对容器底部压强的变化量
△m挂_△m排8
Ap水=P水8Ah=P水8p*S=S
因此△p水=△P柴·
答:略。
二、电学综合计算
(一)纯电路图类(10年4考)
解:(1)由图可知,R1和R2串联,电压表
测R,两端的电压,根据串联分压特点可
得,定值电阻R2两端的电压U2为
U2=0-U1=3V-2V=1V
(2)由欧姆定律可得,通过R1的电流I1为
_U=2Y=0.4A
1=R50
答:略。
解:(1)P在最左端时,电路为R,的简单
电路,R,两端的电压U,=U=6V。
(2)P在最右端时,R2=202,R1和R2串
联,通过电阻R,的电流
U
6V
I=R+R,100+20n=0.2A
(3)R2两端的电压
U1=1R2=0.2A×202=4V
答:略。
解:由电路图可知,R与L并联,电流表
测量干路中的电流。
(1)灯泡正常发光时,灯两端的实际电压
等于其额定电压,即U=U瓶=6V,
实际功率等于其额定功率,即
PL=P =3 W
卫3Y=0.5A,
通过灯泡的电流为4元6V
-4=6y
小灯泡电阻为R=元=05A=20。
(2)根据并联电路的电流规律可知,通过R
的电流为
IR=I-I=0.9A-0.5A=0.4A
根据并联电路的电压规律可知,R两端的
电压为UR=U=6V,
R的阻值为R=元a4A=150,
R的功率为P=U.Ig=6V×0.4A=2.4W。
答:略。
解:(1)由图可知为并联电路,根据题意
及并联电路电压规律可得电源电压为
U=U1=2R1=1A×100=10V
(2)根据并联电路电流规律可得通过滑动
变阻器的电流为
I播=I1-I2=1.2A-1A=0.2A
则此时滑动变阻器接人电路阻值为
风-兴-2-0n
盟学堂LZAZK GDWL一13一参考答案
(3)当滑片P位于最右端时,滑动变阻器
全部接人电路,
R播大=2R,=502×2=1002
此时通过滑动变阻器的电流为
=10Y
【精1尺精大
1002
=0.1A
干路电流为
I=I播1+I2=0.1A+1A=1.1A
整个电路的电功率为
P==10V×1.1A=11W
答:略。
解:(1)由图甲可知,R。和R串联,电压
表测R。两端的电压,通过R。的电流
Uo 3V
6=R=0n=0.3A
(2)2min内R,消耗的电能
W。=U,It=3V×0.3A×2×60s=108J
(3)由串联电路电流的规律可知通过R的
电流1R=6=0.3A,
R两端的电压U=U-U。=6V-3V=3V,
-=10n
R的阻值R=?
3V
11
(4)由(3)可知R=00=0.10,
由图像乙可知,此时空气质量指数为25。
答:略。
(二)家用电器类(10年6考)
解:(1)根据P-n=只可知,当总电阻
越小,总功率越大,当两个电阻并联时,
为高温挡,当只闭合S,时,为低温挡,只
有R,工作,故电路中的电流
.U_220V
1s=1=R,=5500
=0.4A
(2)当两个电阻并联时,为高温挡,通过
电阻R2的电流为
4=总5A
则干路电流为
1a=I1+I2=0.4A+5A=5.4A
高温挡时电热器的电功率
P=UⅡa=220V×5.4A=1188W
答:略。
解:(1)由电路图可知,开关S接2、3时
处于慢热挡,只有电热丝R,接入电路中,
则电路中的电流为1=名-8。=4A。
(2)t=1min=60s
电热丝产生的热量为
Q=2Rt=(4A)2×552×60s
=5.28×104J
(3)开关S接3、4时处于速热挡,两电热
丝并联,
R,的电功率为
-(220V)2=880w
P:=UL=R
55n
R2的电功率为
A=克0X
=440W
挂烫机速热过程中的总电功率为
P=P,+P2=880W+440W=1320W
答:略。
3.解:(1)根据P=Ⅲ可知,电路中的电流
越大,功率越高,故当电流为1A时,为
高温挡,电流为0.22A时,为低温挡,高
温挡的功率为
P高=U1高=220V×1A=220W
(2)根据P=U1可知,当开关S闭合,S,
断开时,电路电流较小,为低温挡,此时
R,单独工作,则发热电阻丝R,的电阻为
风-是2头=1wn
(3)毛巾架高温挡正常工作10min产生的
热量为
Q=W=P高t=220W×10×60s
=1.32×105J
答:略。
4.解:(1)电饭锅正常工作时的加热功率
P如热=1100W
由P=UI可得总电流
1会85A
(2)当S闭合、S。断开时,只有R2接入电路
中,电功率较小,为保温挡;P温=4W,
由P:紧可我
-2-8议-1io0n
R,二P保酒
(3)电能表转盘转300圈消耗的电能
300r
W=30o0kw·h=0.1kW.h
电饭锅此时的实际加热功率
Px-W-0.1kw.b-1kW-1000W
品n
答:略。
5.解:(1)由图可知,当开关S,闭合、S2接
2时,R,、R2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
P=受可知,电路中的总功率最小,电水
壶处于保温状态;
当开关S,闭合、S2接1时,只有R2工作,
电路中总电阻最小,总功率最大,电水壶
处于加热状态;
电水壶加热状态的功率
2-(220y2=1210w
Pm热二R2
402
(2)由P=”可知,电水壶处于保温挡时,
正常工作5min消耗的电能
W=P保强t=40W×5×60s=1.2×10J
(3)由P=可知,R、尼的串联总电阻
R
R==(220V)
40W
=12102
根据串联电路的电阻特点可知,R,的阻值
R1=R-R2=12102-402=11702
答:略。
解:(1)当开关S闭合,S。断开时,电路
是由R2的简单电路,当开关S和S。均闭
合时,电路是由R2和R组成的并联电路,
由于并联电路电阻比并联的任何一个电阻
的阻值都小,根据P-只可知,当开关S
闭合,S。断开时,电水壶处于保温状态,
则1-号=02A
44W
(2)当开关S和S。均闭合,电路是由R2和
R1组成的并联电路,此时电水壶处于加热
状态,R,的电功率为
P:=P总-P2=880W-44W=836W
(3)在加热状态下,该电水壶工作50s消
耗的电能
W=P%t=880W×50s=4.4×104J
答:略。
三、力、热、电综合计算
解:(1)壶中水的质量
m水=P水V=1.0×103kg/m3×2×10-3m3
=2 kg
壶对电磁炉的压力
F=G总=G壶+G水=m壶8+m水8
=0.5kg×10N/kg+2kg×10N/kg
=25N
壶对电磁炉的压强
F
25N
p=S10x10‘m=250Pa
(2)当水刚好烧开时,水吸收的热量
2级=c水m*△t=4.2×10J/(kg·℃)×2kg
×(100℃-25℃)=6.3×10°J
(3)电磁炉消耗的电能
w=题_6.3×10J=7.5×105J
7
84%
水刚好烧开所需的时间
W7.5×10J=375s
t=P=2000W
答:略。
解:(1)此冰灯作品对水平地面的压力
F=G=2×104N
此冰灯作品对水平地面的压强
E_2×10N=1x104Pa
P=S=
2 m2
(2)这组节能灯正常发光时的电流
-是兴-01A
盟学堂LZAZK GDWL一14一参考答案
(3)如果每天正常工作10小时,节约的
电能
W=W白-W=P白t-Pt=(P白-P)t
=(200-22)×0.001kW×10h
=1.78kW·h
答:略。
解:(1)水的质量为
m =pV
=1.0×103kg/m3×0.45×10-3m3
=0.45kg
水吸收的热量为
2w=cm4r=4.2×103J/(kg·℃)×0.45kg×
(100℃-20℃)=1.512×105J
(②)由P=?可知,电阻越小时,电功率
越大,故当开关接2和3时为保温挡,只
有R工作,当开关接3和4时,为加热
挡,此时R和R2并联,R2的功率为
=&-220,2=80w
P2=R=60.50
故加热挡的电功率为
P知=P2+P保=800W+100W=900W
(3)电热水壶加热时消耗的电能为
w=2题=1.512×10J=1.89×105J
7
80%
则加热时间为
2W=1.89×10J=210s
900W
答:略。
解:(1)当开关接触2和3时,R,与R2串
联接入电路,使用低温挡位工作,R,与R2
串联的总电阻为
R=R1+R2=48.42+48.42=96.82
使用低温挡位正常工作时的电功率
心(20V)2=-500w
P低一R
=96.80
(2)水吸收的热量是
2吸=c水m*(t-)=4.2×103J/(kg·℃))
×0.2kg×(100℃-20℃)=6.72×104J
(3)当开关接触3和4时,只有R2工作,
用高温挡位加热,挂烫机高温挡位的电
功率
A,片-器2-1ww
挂烫机高温挡位加热消耗的电能
W=P高t=1000W×80s=8×104J
该挂烫机的加热效率
-2=×10%-6卫×10Jx10%=84%
n=W
8×10J
答:略。
专题四综合能力题
一、实验创新、拓展型
(1)37(2)①1.88②2③22(3)内
(4)夏季的床单选用透水汽性大的材料而
增强舒适感
(1)62.5乙2.94×10(2)甲空气
(3)羽绒服内充满空气更保暖(双层玻璃隔
热效果更好)