如何选择合适的电热水器+学习任务单+2026年中考物理二轮复习电热综合计算山东

满庄镇第二中学“321生本”课堂 《如何选择合适的电热水器》学习任务单 学习目标： 1、掌握纯电阻电路中电功、电功率、电热及效率的核心计算公式，能灵活进行公式推导与选用。 2、学会运用电热综合计算解决知热求时、知功率求电阻、电磁继电器控制三类典型问题。 3、能结合电路模型完成电热计算的变式与中考题型分析，提升物理建模与规范解题能力。 课前预习任务 电热综合计算公式块 电功W （纯电阻电路） 电功率P （纯电阻电路） （与功率关系） 与功关系 吸收热量Q吸 电阻R 与功率关系 加热效率η 欧姆定律 课上学习任务 模型一：知热求时 【原题拆解】某电热水器加热时的功率P加热=2200W，加热效率η=90%。水的比热容c=4.2X103J/(kg·°C)。 问题1：该热水器在加热状态下，将22kg、20°C的水加热到50°C需要的时间。 【变式提升】（26东平一模改编）某款小型电火锅具有高、中、低三挡控温功能，电火锅的部分参数如下表所示，C水=4.2x103J/(kg·°C)。（1）在标准大气压下，使用高温挡将质量为1kg、初温为20°C的水烧开需要的时间(不计热量损失，结果精确到1s)。 模型二：知功率求电阻 【原题拆解】某电热水器具有加热和保温功能，工作电路中的电阻丝R1、R2均置于储水箱中，R2=418Ω，U2=220V，加热时的功率P加热=2200W。 问题2：求电阻丝R的阻值和保温功率。 【变式提升】（26东平一模改编）某款小型电火锅具有高、中、低三挡控温功能，如图是它的简化电路图。开关S2可接触点1或2，R1、R2为加热电阻且R1=R2(阻值不随温度的变化而变化)。电火锅的部分参数如下表所示，C水=4.2x103J/(kg·°C)。 （1）电阻丝R1的阻值 （2）低温档工作时的电流。 模型三：电磁继电器工作原理 【原题拆解】某电热水器控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流Imax=15mA，其电阻R随温度变化的规律图像如图乙所示，控制电路中电源电压U1恒为6V。当电磁铁线圈中的电流I>10mA时，电磁铁动触片被吸下，与触点a接触，加热电路接通;当电磁铁线圈中的电流I≤10mA时，电磁铁动触片弹起，与触点b接触，保温电路接通。 问题3.1：为使控制电路正常工作， 保护电阻R0的阻值至少为多大? 问题3.2：若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。 【变式提升】（23中考原题节选）图甲为烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统示意图，Rc为气敏电阻。控制电路中的电流I控≥0.02A时，磁性开关S2动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时工作；控制电路中的电流I控＜0.02A时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻Rc的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示，R0为定值电阻。 （1） 调至U控1时，触发报警喷淋的最低烟雾浓度C1=8%， 电阻R0的功率为0.012W，控制电路消耗的总功率为P控1； 将电压增大调至U控2，触发报警喷淋时的最低烟雾浓度为 C2，控制电路消耗的总功率为P控2，P控1∶P控2=25∶31， 求U控1、U控2和C2的大小。 【课堂小结】 课堂表现自我评价量表 模型一 模型二 模型三 变式提升 师友评价 各模型建构完成为A；变式提升独立完成2个及以上为A，1个为B。 【作业设计】 （24中考原题再现）实践活动小组为学校设计了智能花卉温室，其顶部用薄膜太阳能板覆盖发电，保障了花卉生长所需的夜间补光照明和低温环境加热的能源需求。图甲为温室智能补光系统电路，当室外自然光照强度低于某数值时，磁性开关自动闭合，补光灯L发光，模拟自然光照为花卉补光。图乙为电热器的加热电路简图，发热体由和两个电热丝构成，且对应电热器的3个按键，使用时只能单独按下某一个按键，再按另一个时，前一个按键会弹起断开，且无法同时按下2个或3个按键。已知保持不变，补光灯L规格为“”。求： 照度 0.15 0.3 0.6 1.2 2 3 32 16 8 4 2.4 1.6 【强基作业】基础巩固，强本固基 （1）若补光灯L在一段时间内正常发光消耗电能，该灯发光时间为多少小时? （2）若电热器的最大功率是最小功率的12倍，在最大功率状态下60s产生的热量为，求和的阻值。 【培优作业】链接中考，创新培优 （2） “照度”是反映光照强度的一种物理量，用表示，国际单位为勒克斯（1x）。已知光敏电阻与照度之间成反比例函数关系，部分数据如下表所示。调节智能补光系统电路正常工作过程如下：当照度下降为时，调节滑动变阻器滑片P至a点，磁性开关的动触片受到电磁铁的吸引力减小至临界值，动触片回弹，开关闭合，补光灯L开始正常工作，此时电流表示数为；保持滑片P在a点不动，提高照度至时，电流表示数变化了，此时光敏电阻的阻值为，设此时滑动变阻器消耗的电功率为，电磁铁线圈电阻忽略不计。求和的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $