期末总复习冲刺强化训练:电功率的多挡位问题计算A卷---2025-2026学年人教版物理九年级全一册
2026-01-08
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第2节 电功率 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.98 MB |
| 发布时间 | 2026-01-08 |
| 更新时间 | 2026-01-08 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55853145.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
期末总复习冲刺强化训练:电功率的多挡位问题计算A卷
1.图甲是某款电水壶,其额定电压为220V,加热功率为1000W,保温功率为88W。电水壶内部简化电路如图乙所示,其中和均为定值的发热电阻丝,通过开关S的闭合与断开可实现“加热”和“保温”挡的切换。求:
(1)电水壶处于“加热”挡正常工作100s所消耗的电能;
(2)发热电阻丝的阻值;
(3)若该电水壶在“加热”状态下正常工作,将一定质量初温为40℃的水加热到100℃用时420s,已知此过程中电水壶的加热效率为90%,则电水壶内所盛水的质量为多少千克?[]
2.如图1所示的是某型号电压力锅简化的工作电路图。是阻值为242Ω的保温电阻,是主加热电阻,是阻值为121Ω的副加热电阻。电压力锅煮饭分为“加热升压—保压—保温”三个阶段,通过如图2所示的锅内工作压强与时间关系图像可了解其工作过程。当保压状态结束,饭就熟了,开关S自动接到b,减压进入保温状态。
(1)当电压力锅处于“升压”阶段时,开关S、的状态是 。
(2)当锅内工作压强达80kPa时,主加热电阻停止加热,进入保压状态,当锅内工作压强降至60kPa时,主加热电阻开始加热,在闭合与断开时消耗电能的电功率之比为。则主加热电阻的阻值是多少?
(3)为了减少能量的损耗,设计者对该电压力锅进行了升级改造:、阻值不变,在保压阶段总时间不变的情况下,保压阶段压力降低的时间与压力升高的时间的比值为。则仅保压阶段可以节约的电能是多少?并简要分析改造后的电压力锅用于保温的电阻是变大了还是变小了。
3.小明的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲。小明研究发现该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个挡位,其电路示意图如图乙,电源电压为12V,高温功率为20W,低温功率为9W。求:
(1)R1和R2的阻值分别是多少?
(2)座椅垫处于“高温”挡时,5min就可以将质量为0.5kg的加热片从10℃加热到35℃。若不计热量损失,则加热片材料的比热容是多少?
4.商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图乙所示)烹制食物,如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220 V,定值电阻和为发热体,其中。通过开关、的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(不会同时闭合),只闭合时为中温挡,额定功率为440 W。求:
(1)的电阻;
(2)高温挡正常工作1 min,电流通过产生的电热;
(3)只有某空气炸锅单独工作,表盘示数使用前后如图甲和表格所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率[已知商用电费单价为0.6元]。
5.小红家买了一台电烤箱,有高、中、低三个挡位的发热功率。如图所示是其内部简化电路图,开关可分别与触点、接触。已知,,电源电压保持不变。
(1)当开关置于端,断开时,电烤箱处于什么挡?
(2)电烤箱在中挡工作时,电路的电功率是多少?
(3)电烤箱在高挡工作时,对食物加热5min,消耗的电能是多少?
6.如图甲为小明同学家具有三挡加热功能的电饭煲,其工作电路简图如图乙所示,工作时A、B两点接入家庭电路插座,开关S2是单刀双掷开关,发热电阻、的阻值保持不变。低温挡额定功率参数已模糊不清,其它参数如下表所示。求:
额定电压/V
220
额定功率/W
高温挡880
中温挡440
低温挡×××
(1)锅中的1dm3的汤从25℃加热到35℃吸收的热量是多少?已知,
(2)发热电阻、的阻值是多少?
(3)低温挡的额定功率有多大?
(4)若电饭煲以中温挡的工作电路给已煲好的汤温热110s,实际消耗的电能为,假设加热过程中,电能全部转化为内能且完全被汤吸收,此时电路的实际电压是多少?
7.如图所示为某款电热水龙头的电路图,a、b、c、d为四个固定触点,绕O点转动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P置于不同位置时,有冷水、温水和热水三种状态,正常工作时出温水的电功率为1100W,出热水的电功率为2200W。求:
(1)出温水时电路中的电流;
(2)出热水1分钟消耗的电能;
(3)求出的电阻。
8.如图1为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路。Rt为热敏电阻,阻值随温度升高而减小。R1、R2、R3均为电热丝,且,闭合开关、,电热器开始加热。(电磁铁线圈电阻忽略不计)
(1)加热时,动触点a与上方静触点b,c接通,工作电路的总功率?
(2)电磁铁对衔铁的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图2所示。当电磁铁对衔铁的吸引力为时,动触点a与下方静触点d接通,进入保温状态,此时热敏电阻的阻值是多少?
(3)保温状态下,的功率为,则工作电路消耗的电能是多少?
9.如图甲所示的新型电饭锅,其简化电路如图乙所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关。把电饭锅接入220V的电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图像如图丙所示,求:
(1)电饭锅的最大电功率;
(2)电热丝R2的阻值;
(3)25min内电饭锅产生的热量。
10.贝贝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。是电热丝,,S为旋转式开关。
(1)当旋转触片接触点1和2时,求电路中的电流;
(2)当旋转触片接触点2和3时,求电路消耗的总功率。
11.如图甲为某品牌的酸奶机,乙图为其内部电路结构图,其中R1与R2均为电热丝,该酸奶机的参数如表所示,接入电路,闭合开关S1和S2,机器进入加热状态;当温度达到设定温度时(一般为35℃到45℃),温控开关S2自动断开,机器进入保温状态(不考虑温度对电阻的影响)。求:
额定电压
220V
加热功率
24.2W
保温功率
4.2W
容量
1.5L
(1)酸奶机处于加热状态时电路中的总电流;
(2)电阻R2的阻值;
(3)某次加热酸奶,刚好是用电高峰时,关闭家中其他用电器,用该酸奶机的加热挡工作10min,标有“3000r/kW·h”的电能表的转盘刚好转过了10转,则此时酸奶机两端的实际电压是多大?
12.中国茶文化源远流长。图示是一款智能煮茶机的简化电路图,电源电压,、、是阻值不变的电热丝,用于“加热”或“保温”,,,S为电源开关,通过温控开关可实现“加热”和“保温”状态的切换,煮茶机的“加热”功率,“加热”效率。煮茶机会根据用户选择的茶品和所需茶水浓度不同进行智能工作,其工作过程是首先将水“加热”至,然后继续以“加热”功率再进行相应时间的“煮茶加热”(“煮茶加热”时间如表格所示),最后自动进入“保温”状态。将0.8L、初温为的水装入煮茶机,水的比热容,水的密度。
茶品
低浓度“煮茶加热”时间
中浓度“煮茶加热”时间
高浓度“煮茶加热”时间
乌龙茶
2min
5min
10min
红茶
1min
2min
5min
黑茶
2min
5min
7min
(1)求将水“加热”至过程中水吸收的热量;
(2)求煮茶机的“保温”功率;
(3)若用户选择“红茶高浓度煮茶”,煮茶机经过将水“加热”至、“煮茶加热”和“保温”状态,共工作15min,求这个过程煮茶机消耗的电能。
13.如图所示,为某挡位可调节的电热毯的简化电路图,R1R2是发热电阻,其中R2=1760Ω,当电热毯处于高温加热状态,此时的电功率为110W。通过计算回答:
(1)高温加热时,电路中的电流多大?
(2)R1的电阻值多大?
(3)保温1min,电路消耗的电能?
14.如图所示,甲是某型号电烧水壶内部电路原理图(具有加热和保温功能),乙则是其正常工作时电功率与时间的关系图像。求:
(1)电水壶正常保温20min消耗的电能;
(2)电水壶给2kg的水正常加热10min,水从20℃升高到70℃时,电水壶的电热效率是多少?
(3)某次用电高峰时,实际电压只有198V,此时使用电水壶加热的实际电功率是多少?
15.下表为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1、R2为阻值一定的电热丝,且R1<R2,通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同挡位工作。
××牌电火锅
额定电压
220V
额定功率
低温挡
500W
中温挡
1000W
高温挡
1500W
(1)电火锅在低温挡工作时,开关S1、S2分别处于什么状态?
(2)求R1:R2的值;
(3)若家庭电路的电压是220V,某插座的额定电流是5A,用该插座仅给电火锅供电,从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择哪个挡位?说明理由。
16.小强家买了一台电烤箱,如图是其内部简化电路图,单刀双掷开关可分别与触点a、b接触,,,电源电压保持不变。(单刀双掷开关只能与触点a或b接触)
(1)这个电路最多可以实现 个加热挡位。
(2)该电路可以实现的最小加热功率是多少瓦?
(3)该电路可以实现的最大加热功率是多少瓦?
17.如图甲是具有两挡加热功率的煎锅,图乙是其内部简化电路图,R1、R2均为加热电阻丝。当开关S1和S2均闭合时,煎锅的加热功率为968W;仅闭合开关S1时,煎锅的工作电流为2A。求:
(1)当开关S1和S2均闭合时,煎锅的工作电流;
(2)电阻丝R2的阻值;
(3)仅闭合开关S1时,煎锅工作5min电阻丝R1产生的热量。
18.空气炸锅,因其烹制食物脂防含量低,美味酥脆,无油烟味,深受广大市民青睐。如图甲所示,为某品牌空气炸锅,其发热元件为两个电阻,R1=40Ω,R2=220Ω,额定工作电压为220V,内部电路可简化为图乙所示电路,当开关S1闭合,开关S接b端时为高温挡;开关S1闭合,开关S接a端时为中温挡。求:[薯条的比热容)]
(1)中温挡正常工作时,通过电阻R2的电流;
(2)高温挡正常工作时,求R1、R2消耗的总功率;
(3)使用空气炸锅高温挡加工薯条,原料薯条温度为20℃,炸熟至少需要达到170℃,若一次炸熟200g薯条需要的时间为100s,求空气炸锅电能转化为热能效率为多少。
19.南岗物理爱心团队去养老院送电暖气,电暖气有低、中、高三挡,已知R1=55Ω,R2=44Ω,如图所示。
(1)请你分别说出使用该电暖器处于“低温挡”、“高温挡”时,开关处于的状态?
(2)请计算出使用该电暖器处于“低温挡”正常工作时的电流?
(3)使用该电暖器处于“中温挡”正常工作1分钟,产生的热量是多少?
品牌
型号
HY2215-11E
额定电压
220V
挡位
3挡
额定功率
低温880W
中温1100W
高温1980W
20.下面的图表是从某电热饮水机说明书上收集到的信息。当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,S断开时,饮水机处于保温状态。为了测量它加热时的实际功率,小明断开其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路中,闭合开关S,测得热水箱中的水(装满)从25℃升高到100℃,所用时间为7.5min,同时观察到家中标有“1200r/kW·h”字样的电能表转盘转过120转(r)。不考虑温度对阻值的影响;根据以上信息,求:
热水箱容量(装满)
1L
额定电压
220V
加热时额定功率
968W
(1)电阻R1的阻值(不考虑温度对阻值的影响);
(2)饮水机热水箱中的水从25℃升高到100℃时所吸收的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃)];
(3)饮水机此加热过程中的热效率;
(4)饮水机加热时的实际电压。
试卷第1页,共3页
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《期末总复习冲刺强化训练:电功率的多挡位问题计算A卷---2025-2026学年人教版物理九年级全一册》参考答案
1.(1)
(2)
501.6Ω
(3)
1.5kg
【详解】(1)电水壶处于加热挡正常工作时,其功率为1000W。根据电功公式,可得消耗的电能为
(2)由电路图分析可知,当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1工作,此时电路总电阻最小,根据可知,电功率最大,电水壶处于加热状态。当开关S断开时,R1和R2串联,电路总电阻最大,电功率最小,电水壶处于保温状态,则电阻R1的阻值为
保温时,电路的总电阻为
根据串联电路电阻特点,可得R2的阻值为
(3)电水壶在加热状态下正常工作420s消耗的总电能为
由可得水吸收的热量为
根据吸热公式,可得水的质量
2.(1)S接a,S1闭合
(2)60.5Ω
(3)1.44×105J,变小了
【详解】(1)在“升压”阶段,需要让主加热电阻R1和副加热电阻R2同时工作,根据电路图可知,此时开关S应接a,S1应闭合。
(2)当S1闭合时,R1与R2并联,总功率;当S1断开时,只有R2工作,功率。
由题意知,则,得,解得R1=60.5Ω。
(3)[1]当S1闭合时,R1与R2并联,总功率
当S1断开时,只有R2工作,功率
由图乙可知,改造前,保压阶段总时间为12分钟,压力降低的时间与压力升高的时间相等,均为t1=6分钟,原来保压阶段消耗的电能
改造后,保压阶段压力降低的时间与压力升高的时间的比值为3︰1,设压力升高时间为t2,则压力降低时间为3t2,因为保压阶段总时间为12分钟不变,那么压力升高时间为3分钟,压力降低时间为9分钟,改造后保压阶段消耗的电能
节约的电能
[2]改造后,保压阶段消耗的电能减少,在相同时间内产生的热量减少,为了保持锅内温度,保温电阻需要消耗更多的电能来补充热量损失,根据,在电压U不变的情况下,功率P增大,电阻R减小,所以改造后的电压力锅用于保温的电阻R0变小了。
3.(1),7.2Ω
(2)
【详解】(1)当开关接A位置时,电路为定值电阻R2单独串联,此时电路中的总电阻最小,根据可知,电路中的总功率最大,处于高温挡,则R2的阻值为
当开关接B位置时,电路为定值电阻R2和定值电阻R1串联,此时电路中的总电阻最大,根据可知,电路中的总功率最小,则电路中的总电阻为
定值电阻R1的阻值为
(2)座垫吸收的热量为
则加热片材料的比热容是
4.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据电路图可知,在电源电压一定时,由电功率公式可知,电路电阻越大,电功率越小。
①当开关S1、S3闭合时,R1与R2并联,电路总电阻最小,电功率最大,为高温挡;
②当只闭合开关S2时,R1与R2串联,电路总电阻最大,电功率最小,为低温挡;
③只闭合S3时,只有R2接入电路,为中温挡。
根据题意,只闭合S3时为中温挡,此时电路为R2的简单电路,额定功率为440 W,根据可得,电阻R2的阻值为
(2)根据题意,当开关S1、S3都闭合时,电阻R1与R2并联,为高温挡。在高温挡工作时,根据并联电路电压特点可知,R1两端的电压为220V,电流通过R1产生的电热为
(3)由表盘示数使用前后图甲和表格可知,空气炸锅工作的时间为
在此时间内消耗的电费为0.06元,已知商用电费单价为0.6元/(kW·h),则空气炸锅消耗的电能为
该空气炸锅消耗的电功率为
5.(1)低
(2)800W
(3)
【详解】(1)两电阻串联时电阻最大,两个电阻并联时电阻最小,根据公式可知,电阻越大,电功率越小;所以当开关S2闭合,S1接a点时,两电阻并联,电阻最小、电功率最大,处于高挡位;当开关S1置于b端,S2断开时,两电阻串联,电阻最大、电功率最小,处于低挡位。当开关S2闭合,S1接b时,电路中只有电阻R1工作,此时处于中挡位。
(2)电烤箱在中挡位工作时,电路中只有电阻R1工作,消耗的电功率
(3)电烤箱在高挡位工作时,并联电路的电阻
加热5min,消耗的电能为
6.(1)4.2×104J;(2)110Ω;110Ω;(3)220W;(4)200V
【详解】解:(1)锅中汤的质量为
汤从25℃加热到35℃吸收的热量是
(2)由图乙结合公式可知,电源电压不变,当S1闭合,S2接1时,R1、R2并联,为高温挡;当S1闭合、S2接2时,R2被短路,只有R1工作,为中温挡;当S1断开,S2接2时,R1、R2串联,为低温挡。中温挡功率为440W,则R1的阻值为
高温挡功率为880W,则R2的功率为
则R2的阻值为
(3)低温挡的额定功率为
(4)中温挡的实际功率为
此时电路的实际电压是
答:(1)锅中的1dm3的汤从25℃加热到35℃吸收的热量是4.2×104J;
(2)发热电阻R1的阻值为110Ω;R2的阻值为110Ω;
(3)低温挡的额定功率为220W;
(4)此时电路的实际电压是200V。
7.(1)5A
(2)
(3),
【详解】(1)根据求出温水时电路中的电流
(2)根据求出热水1分钟消耗的电能
(3)并联为高功率热水
①
只接为出温水功率
②
联立①②解得,
8.(1)242W
(2)30Ω
(3)2640J
【详解】(1)加热时,动触点a与上方静触点b、c接通,由工作电路可知,此时电阻和并联,电源电压。电阻的功率为:
电阻的功率为:
工作电路的总功率为:
(2)当电磁铁对衔铁的吸引力为时,电热器进入保温状态。由图2可知,此时控制电路中的电流,控制电路电压,根据欧姆定律,可得热敏电阻的阻值:
(3)已知:的功率,保温状态下,动触点a与下方静触点d接通,由工作电路可知,此时电阻和串联在220V的电源上。根据公式可知,此时工作电路中的电流:
此时工作电路的总功率为:
工作电路消耗的电能为:
9.(1)660W;(2)220Ω;(3)8.58×105J
【详解】解:(1)由乙电路图可知,S和S1都闭合时,电阻R1与R2并联,电路的总电阻最小,电路中的电流最大,由图丙可知,电饭锅的最大电流I=3A,则电饭锅最大的电功率为
P1=UI=220V×3A=660W
(2)由乙电路图可知,只闭合S时,电路为R1的简单电路,电路中的电流较小,由丙图可知,通过R1的电流I1=2A;S和S1都闭合时,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流为
I2=I-I1=3A-2A=1A
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由可得,R2的阻值为
(3)由图可知25min内电饭锅的加热时间为15min,产生的热量为
Q1=UIt1=220V×3A×15×60s=5.94×105J
保温时间为10min,产生的热量为
Q2=UI1t2=220V×2A×10×60s=2.64×105J
所以25min内电饭锅产生的热量为
Q=Q1+Q2=5.94×105J+2.64×105J=8.58×105J
答:(1)电饭锅的最大电功率为660W;
(2)电热丝R2的阻值为220Ω;
(3)25min内电饭锅产生的热量为8.58×105J。
10.(1);(2)
【详解】解:(1)如图所示,当旋转触片接触点1和2时,这是仅有的基础电路,此时电路中的电流为
(2)如图,当旋转触片接触点2和3时,并联,根据并联电路中电压特点,每条支路电压相等,此时通过的电流不变,通过的电流为
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则通过干路的总电流为
电路消耗的总功率为
答:(1)当旋转触片接触点1和2时,电路中的电流为;
(2)当旋转触片接触点2和3时,电路消耗的总功率为。
11.(1)0.11A;(2)2420Ω;(3)200V
【详解】解:(1)酸奶机处于加热状态时电路中的总电流
(2)加热时,R1和R2并联,保温时,R1单独工作,根据并联各支路工作互不影响可知,R2的电功率
R2的阻值
(3)加热挡工作10min消耗的电能
加热挡的实际电功率
由于加热时,R1和R2并联,则并联电路的总电阻
则此时酸奶机两端的实际电压
答:(1)酸奶机处于加热状态时电路中的总电流0.11A;
(2)电阻R2的阻值是2420Ω;
(3)此时酸奶机两端的实际电压是200V。
12.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)将水“加热”至100°C过程中水吸收的热量为
(2)由题意可知
则定值电阻R0的阻值为
煮茶机的“保温”功率为
(3)将水“加热”至100°C过程中消耗的电能为
将水“加热”至100°C过程需要的时间为
由表格可知,若用户选择“红茶高浓度煮茶”,“煮茶加热”时间为5min,则保温时间为
煮茶机经过将水“加热”至100°C、“煮茶加热”和“保温”状态,共工作15min,这个过程煮茶机消耗的电能为
13.(1)0.5A;(2)440Ω;(3)1320J
【详解】解:(1)当开关S1、S2都闭合时,R2被短路,只有R1的简单电路,电路中的电阻最小,根据可知,电路中的总功率最大,电热毯处于高温加热状态,此时的电功率为110W,当开关S1闭合、S2断开时,R1、R2串联,电路的总电阻最大,根据可知,电路中的总功率最小,电热毯处于保温状态;电热毯处于高温加热时,电路中的电流为
(2)R1的电阻值为
(3)处于保温状态时的功率为
保温1min,电路消耗的电能
W=P保温t=22W×60s=1320J
答:(1)高温加热时,电路中的电流为0.5A;
(2)R1的电阻值为440Ω;
(3)保温1min,电路消耗的电能为1320J。
14.(1);(2)87.5%;(3)648W
【详解】解:(1)从图中可知,保温功率为0.1kW,电水壶正常保温20min消耗的电能
(2)从图中可知,加热功率为0.8kW,电水壶给2kg的水正常加热10min,消耗的电能
水从20℃升高到70℃时,吸收的热量
电水壶的电热效率
(3)开关S接1时,电路为R1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,电烧水壶处于加热状态
此时使用电水壶加热的实际电功率
答:(1)电水壶正常保温20min消耗的电能为;
(2)电水壶给2kg的水正常加热10min,水从20℃升高到70℃时,电水壶的电热效率是87.5%;
(3)某次用电高峰时,实际电压只有198V,此时使用电水壶加热的实际电功率是648W。
15.(1)电火锅在低温挡工作时,开关S1断开,S2闭合;(2)1∶2;(3)见解析
【详解】解:(1)由图知只闭合开关S1时,只有电阻R1接入电路,只闭合开关S2时,只有电阻R2接入电路,闭合开关S1、S2时两电阻并联,由于并联电路的总电阻小于任何分电阻且R1<R2,根据可知,只闭合开关S2时电阻最大,电火锅处于低温挡,只闭合开关S1时电阻较大,电火锅处于中温挡,闭合开关S1、S2时总电阻最小,电火锅处于高温挡。
(2)根据知两电阻之比为
(3)某插座的最大功率为
,
由于,所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择中挡位。
答:(1)电火锅在低温挡工作时,开关S1断开,S2闭合;
(2)R1∶R2的值为1∶2;
(3)由于插座的最大功率为1100W,大于中温挡的功率,小于高温挡的功率,所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择中挡位。
16.(1)4
(2)333.3W
(3)1500W
【详解】(1)电烤箱的加热功率由电路的总电阻决定,总电阻不同,则加热功率不同,对应不同的加热挡位。通过分析开关的不同组合,可以确定电路的总电阻情况:
1. 当开关接a,断开时,只有电阻接入电路。此时总电阻。
2. 当开关接a,闭合时,电阻和并联,此时总电阻 。
3. 当开关接b,断开时,电阻和串联接入电路。此时总电阻 。
4. 当开关接b,闭合时,电阻被短路,只有电阻接入电路,此时总电阻。由于、的阻值不同,所以、、、是四个不同的电阻值,因此该电烤箱有4个加热挡位。
(2)根据电功率公式可知,在电源电压U不变的情况下,电路的总电阻越大,电功率P越小。由第(1)问的分析可知,当电阻和串联时,电路的总电阻最大。最大电阻
最小加热功率
(3)根据电功率公式可知,在电源电压U不变的情况下,电路的总电阻越小,电功率P越大。
电阻和并联时,电路的总电阻最小。
电阻的功率
电阻的功率
最大加热功率
17.(1)4.4A;(2)60Ω;(3)
【详解】解:(1)当开关S1和S2均闭合时,R2短路,电路为R1的简单电路,煎锅的工作电流为
(2)仅闭合开关S1时,两电阻串联,电路中总电阻为
电阻丝R1的阻值为
电阻丝R2的阻值为
(3)仅闭合开关S1时,煎锅工作5min电阻丝R1产生的热量为
答:(1)当开关S1和S2均闭合时,煎锅的工作电流为4.4A;
(2)电阻丝R2的阻值为60Ω;
(3)仅闭合开关S1时,煎锅工作5min电阻丝R1产生的热量为。
18.(1)1A;(2)1430W;(3)60%
【详解】解:(1)中温挡正常工作时,开关S1闭合,开关S断开,电路中只有R2连入电路,则R2的电流
(2)高温挡正常工作时,开关S1闭合,开关S接b端,R1、R2并联,则R1、R2的功率分别为
,
总功率
(3)薯条质量
薯条吸收的热量
空气炸锅需要消耗的电能
空气炸锅电能转化为热能效率
答:(1)中温挡正常工作时,通过电阻R2的电流为1A;
(2)高温挡正常工作时,R1、R2消耗的总功率为1430W;
(3)空气炸锅电能转化为热能效率为60%。
19.(1))“低温挡”S1闭合;“高温挡”S1、S2闭合;(2)4A;(3)6.6×104J
【详解】解:(1)由图可知,当S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电路总电阻最小,只闭合S1时,只有R1接入电路,只闭合S2时,只有R2接入电路,又因为,在电源电压一定时,由可知,当S1、S2都闭合时,电路为“高温挡”,只闭合S1时,电路为“低温挡”,只闭合S2时,电路为“中温挡”。
(2)根据题意可知,由得
(3)根据题意可知,中温挡正常工作,R2接入电路,1分钟产生的热量为
W=Pt=1100W×60s =6.6×104J
20.(1)50Ω;(2)3.15×105J;(3)87.5%;(4)200V
【详解】解:(1)当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,此时电路中只有电阻R1工作,由可得,电阻R1的阻值为
(2)水的体积为
V=1L=1dm3=1000cm3
水的密度为
ρ=1×103kg/m3=1g/cm3
水的质量为
根据可得,饮水机热水箱中的水从25℃升高到100℃时所吸收的热量为
(3)“1200r/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘就转过1200r,则电能表的转盘转过120r消耗的电能为
饮水机的热效率为
(4)饮水机的工作时间为
t=7.5min=450s
则饮水机的实际功率为
则饮水机加热时的实际电压为
答:(1)电阻R1的阻值为50Ω;
(2)饮水机热水箱中的水从25℃升高到100℃时所吸收的热量为3.15×105J;
(3)饮水机此加热过程中的热效率为87.5%;
(4)饮水机加热时的实际电压为200V。
答案第1页,共2页
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