搜索
1第十三讲电功率（二）电加热器多档位用电器一．饮水机例题1饮水机是一种常用的家用电器，其工作电路可简化为如图1所示电路，其中S是温控开关。（1）用公式分析饮水机的加热状态和保温状态。（2）如果饮水机在加热状态时加热板的电功率是400瓦，在保温状态时加热板的功率是加热功率的91倍，求电阻R1和R2的阻值。R1R2220V12图1S例题2.某中学为解决同学们的饮水问题，新购置了一批台式饮水机，其铭牌如下表所示．图12是饮水机的电路图，S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝．分析电路图可知，当S接通时，饮水机处于加热状态，当S断开时处于保温状态。(1）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大？(2）正常工作时该饮水机将热水罐中0.6kg，l8℃的水加热到93℃，用时6min。用这些数据及题目中的信息，计算热水罐中的水吸收的热量和该饮水机加热状态时的效率。[C水=4.2×103J/(kg·℃)]（4分）(3）如果要使饮水机在保温状态时加热的电阻丝的功率是加热状态时的一半，则R1与R2的比值应是多少？(4分）额定频率50Hz环境温度10℃～38℃加热功率550W环境湿度≤90％额定电压220V制热水能力≥90℃5L/h2二．电饭锅例题3。如图22是电饭锅的实物图，图23（甲）是它的内部电路图，图23（乙）是电路简图它有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两挡，由温控开关自动控制．煮饭时，先要按下温控开关按钮；到达设定温度（饭已煮熟），按钮会自动弹起（1）对照观察图23（甲）和（乙），温控开关按钮未按下时，“烧煮电路部分”与“保温电路部分”是_______关系（选填“串联”或“并联”）；按下温控开关按钮．“烧煮电路部分”的电压为_______V，“保温电路部分”将_______（选填“工作”或“不工作”）；温控开关按钮弹起后，电路中的电流比原来_______（选填“大”或“小”）（4分）（2）当温控开关按钮按下时，电饭锅电路的总功率为1100W。求：“烧煮电路部分”的电阻R1（2分）（3）温控开关按钮弹起后，电饭锅电路的总功率为44W。求：①电路中的电流；②“保温电路部分”的电阻R2（3分）（4）已知，只有当指示灯和限流器两端的电压与电源电压相差不大时，指示灯才会发光．请通过相关计算或分析，说明为什么温控开关按钮弹起时，红灯熄灭而黄灯亮（3分）3三．电热水壶例题4如图15所示是小明家的电热水壶及铭牌，他用该电热水壶将1.5L的水从20℃加热到100℃。（1）水吸收的热量是多少？〔c水=4.2×103J/（kg·℃）〕（2）若电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要加热多少时间？（3）若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间，可能的原因有那些？（写出两种）例题5..纳米技术不仅应用于高科技，在生产、生活中得到了广泛应用，如纳米洗衣机，纳米冰箱，纳米服装等。某中学纳米课题研究小组的同学对其应用进行了调查，下面是他们了解到的某一生产厂家的新产品——纳米电热水器的部分技术参数表：如图所示，是它的电路原理图，设R1、R2、R3电阻值不受温度影响，S为档位开关，使用时接入家庭电路中：（1）开关S接哪一档（“1”、“2”和“3”）时为低温档，并说明理由；（2）根据表中所给的数据计算出电路中R2的电阻值。（3）从表中任选两个型号的电热水器，分别在高温档通电1min（不计热量损耗），求两水箱中的水的温度升高之比。[水的比热容：c水=4.2×103J/（kg·℃），1L=1dm3]中考链接一．填空1某电热水器的工作原理如图4所示（已知两电阻丝的阻值相等，电源电压保持不变），它有加热和保温两个工作状态。当开关S1接b，S2断开时，它是处于状态，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，它是处于状态，此时电路功率为P2，则P1∶P2＝。2.把标有“6V，3W”和“6V，6W”的两盏电灯串联后接入电路中，如果让其中一盏灯正常发光，另一盏灯的实际功率不超过额定功率，则该电路两端的电压应为V，两灯消耗的实际总功率为W。图4电源产品型号EL-8952额定电压220V频率50Hz额定功率1500W容量1.5L图1543.如图3所示的电路中，L1和L2是两只标有“6V3W”字样的小灯泡，电源电压6V．闭合开关两灯正常工作．则a是________表，b________表，a表的示数是________．4图4为某电饭锅的主要参数。，在额定电压下工作，通过电饭锅的电流约是A，电饭锅正常工作0.5h，消耗的电能是kW﹒h。5.利民电器厂设计了一种具有高、中、低温三档的家用电火锅，其发热体电阻丝如图5所示.A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱.相信你一定能帮助该厂完成以下工作.(1)说明各挡位的连接方法(文字表述)低温档：将接入电源；中温档；将接入电源；高温档：将接入电源上.(2)如果低温档发热功率为200W，那么：中温档发热功率是W；高温档发热功率是W.二．选择1.某家用电器正常工作时的功率约为300瓦，则它可能是（）A．空调器B．白炽灯C．洗衣机D．语言复读机2.如图2所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，观察到的现象是（）A．灯泡变暗，电压表示数变大B.灯泡变亮，电压表示数不变C．电路消耗的总功率变小，电压表示数不变D.电路消耗的总功率变大，电压表示数变大3.如图3所示，灯L1、L2上分别标有“6V6W”、“6V3W”的字样，当开关S闭合时，灯L1、L2都能发光，则甲、乙两电压表的示数之比是（）A．1∶1B．1∶2C．2∶3D．3∶2额定电压220V额定功率900W额定频率50Hz额定容积5L图3图3图2图454..有两只定值电阻RA和RB，各自的电流与电压关系如U-I图象中的A、B。则（）A．若将它们串联接在电源两端，RA的电流是RB的2倍B．若将它们并联接在电源两端，RA的电压是RB的2倍C．若将它们串联接在电源两端，RA的电功率是RB的2倍D．若将它们并联接在电源两端，RA的电功率是RB的2倍5.如图5所示电路，开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，下列各物理量中大小发生改变的是（）A．小灯泡的额定电压B．小灯泡的额定功率C．小灯泡的实际功率D．电源的电压图图56.图6是探究“并联电路电流关系”的电路图，电源电压保持不变。闭合开关，两灯都发光。过—会儿，由于灯泡L2的质量问题，灯丝被烧断了。假设L1灯丝电阻不变，则下列说法正确的是()A．电流表A示数变大B．滑动变阻器两端电压变大C．灯泡L，亮度不变D．电流表A，示数变大7.如图8所示，四盏完全相同的灯泡分别接入电源电压相同的a、b两个电路中，闭合开关后，分别调节滑动变阻器的滑片，使四盏灯均正常发光，则a、b两电路的总功率之比（）A.1：1B.1：2C.1：4D.2：1三．计算1.如图16是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。已知：R1=48.4Ω，R2=96.8Ω，电源电压保持不变。请分析和解答以下问题：(1)当开关S1，置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么档位?简述理由(2)电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少?(3)电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少?图图862.图甲是内胆为铝质材料的电饭锅，内部电路如图乙所示，R1是加热电阻，阻值为48.4Ω；R2是限流电阻，阻值为484Ω。煮饭时，接通电源（220V50Hz），闭合手动开关S1，电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时，开关S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合，S2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到80℃时会自动断开，温度低于70℃时会自动闭合。（已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃);查表可知铝的熔点为660℃）请解答下列问题：（1）如果接通电源后没有放入食物就闭合开关S1，电饭锅的内胆是否会熔化？为什么？（2）在保温和加热两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比是多少？（3）若在一个标准大气压下将温度为20℃，质量为2.5kg的水烧开需要16min40s，求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少？3在一次课外活动中，小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据，如右表所示。（水的比热容为c=4.2×103J/(kg·℃)。请你根据小华同学在活动中获得的有关资料，求解在这段时间内：（1）水所吸收的热量；（2）电磁炉的实际功率；（3）电磁炉烧水的效率。观察对象有关记录研究活动电磁炉铭牌U额＝220VP额＝1kW①用电磁炉加热一壶水（水的质量m＝2kg，初温t0＝30℃）②关闭家里其它用电器。只将该电磁炉接入电路烧水，观察到电能表表盘在5min内转了150r,最后测得水的温度t＝50℃电能表铭牌220V10(40)A[来源:学+科+网Z+X+X+K]50Hz2000r/kW·h[来源:学科网]