内容正文:
广西
物 理
减负作业本
1
培优专题3 挡位变换类家用电器
(2023.21;北部湾2022.29)
2
类型一 多挡位家用电器的相关判断(2023.21)
1.【基本模型】 物理小组想要设计一款多挡位电热取暖器,如图所示为
他设计的四种电路图,有的可以实现三挡位(高温、中温、低温)调节,
有的可以实现两挡位(高温、低温)调节,已知加热电阻 。
第1题图
(1)图甲电路中,当闭合、 断开时,此时电路处于
______挡;当、 均闭合时,此时电路处于______挡。
低温
高温
(2)图乙电路中,当、 均闭合时,此时电路处于
______挡;当闭合、 断开时,此时电路处于______挡。
高温
低温
1
2
3
4
5
6
3
第1题图
(3)图丙电路可实现____(选填“两”或“三”)挡位加
热,当开关接时,此时电路处于______挡;当开关 接
时,此时电路处于______挡。
两
低温
高温
(4)图丁电路可实现____(选填“两”或“三”)挡位加
热,当闭合、断开时,此时电路处于______挡;当
断开、 闭合时,此时电路处于______挡;图丁电路若
要实现高温挡加热,应该闭合开关_______。
三
低温
中温
、
1
2
3
4
5
6
4
2.(2023广西21题)如图是简易榨汁杯的电路原理图,工作时有榨汁、加
热、保温三挡。当闭合开关___时,榨汁杯处于榨汁挡;只闭合开关 时,
榨汁杯处于______挡。
保温
第2题图
1
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3
4
5
6
5
类型二 多挡位家用电器的相关计算(北部湾2022.29)
3.如图是某蛋糕机的简化电路图,通过调节开关可以实现高、中、低温三
个挡位,已知的阻值为 ,低温挡的功率为 。
第3题图
(1)当断开,接 时,蛋糕机处在____(选填“高”
“中”或“低”)温挡,的阻值为_____ ;
低
110
(2)当闭合、接 时,蛋糕机处在____(选填“高”
“中”或“低”)温挡,中温挡功率为_____ ;
中
440
(3)当闭合、接 时,蛋糕机处在____(选填“高”
高
880
高温挡功率为_____,通电 ,其消耗的电能是_________ 。
1
2
3
4
5
6
6
4.(2025苏州)如图是一款电水壶的电路简图,、 均为加热电阻,通
过旋转旋钮开关可实现加热与保温功能的切换,保温功率为, 阻
值为 ,加热时应将开关旋至___(选填“1”或“2”)位置,加热功率为
_______,阻值为_____ 。
2
1 100
506
第4题图
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3
4
5
6
7
第5题图
5.(2025泸州)小飞家响应国家家电以旧换新
惠民政策,置换了一台储水式电热水器,铭牌
如表,原理如图,、 是储水箱中加热器
内的电阻,为漏电保护开关, 为温控开关。
已知, 。
额定加热功率 额定电压
额定保温功率 防水等级
温度范围 室温 额定容量
加热方式 双管加热 内胆材质 金属板搪瓷
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(1)求保温挡正常工作2小时消耗的电能;
解:由 可得,该电热水器处于保温挡正常工作2小时消耗的电能
。
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9
第5题图
解:闭合开关,将开关接 点时,电阻
、 串联接入电路中,
由 可知,此时电热水器处于保温挡,
电路中的总电阻
;
将开关接点时,电阻 接入电路中,由
可知,此时电热水器处于加热挡,
电阻 ,
则电阻的阻值 。
(2)求 的阻值;
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5
6
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(3)该电热水器在加热状态下正常工作 ,使额定容量的水温度升
高 ,求它的热效率。
额定加热功率 额定电压
额定保温功率 防水等级
温度范围 室温 额定容量
加热方式 双管加热 内胆材质 金属板搪瓷
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11
解:由 可得,该电热水器处于加热挡正常工作
消耗的电能
,
由 可知,电热水器在额定容量下水的质量
,
水温升高 吸收的热量
,
电热水器的热效率
。
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第6题图
6.(2022北部湾29题)善于观察的小明发现,家中的即热式
水龙头使用时冬季水温偏低,夏季水温偏高,还发现水龙头
标有“”。于是他增加两个相同的发热电阻 、
两个指示灯(电阻不计)设计了如图所示的电路进行改进,
(1)电阻 的阻值;
解:由、可得,发热电阻 的阻值
;
其中为改进前水龙头发热电阻。开关可以只与相连或同时与、 相
连,使其具有两挡工作状态,且冬季与夏季水龙头工作的总电流之比为
。求:
1
2
3
4
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6
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(2)改进前,若水龙头的热效率为,正常加热 提供的热量;
第6题图
解:改进前,正常加热 提供的热量
;
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5
6
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第6题图
解:改进后,冬季使用时,接、,与 并联,
,
夏季使用时,接,和 串联,
;
冬季与夏季水龙头工作总功率之比等于总电流之比,
,则,解得 ,
改进后,冬季使用时水龙头工作的总功率
。
(3)改进后,冬季使用时水龙头工作的总电功率。
1
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5
6
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