广东省2022中考物理一轮复习第十三讲电学微专题微专题6家用电器相关计算.docx

微专题6家用电器相关计算类型1铭牌类电器相关计算1. 家庭常用电热水壶的铭牌数据如图表所示，假设加热电阻的阻值不随温度的变化而改变c水4.2×103 J/(kg·)，以下选项正确的选项是()额定电压220 V额定加热功率1100 W最大盛水量1 kgA. 电热水壶装满水时，水的体积是10 LB. 电热水壶和其他用电器串联在电路中C. 将1 kg、20 的水在1标准大气压下烧开，需要吸收的热量为3.36×105 JD. 将1 kg、20 的水在1标准大气压下烧开，电热水壶需正常工作5.5分钟，此电热水壶的效率为50%2. 小红家的电饭锅的铭牌如下列图，该电饭锅的电阻是_，由于小红家电源的电压不太稳定，黄昏时电压常常仅仅为198 V，这时电饭锅的功率是_W.第2题图3. 如图是某电炒锅的铭牌，根据表中的信息答复以下问题：假设家庭电路中只有电炒锅在加热2 kg、20 的水，且如图中电能表的转盘正好转了600转，消耗的电能是_J，该电炒锅中水升高了_.当在用电顶峰时，此用电器两端的实际电压仅到达额定电压的，那么实际功率与额定功率的比值_水的比热容c4.2×103 J/(kg·)、当地气压为1标准大气压、不计热损失BC65B电炒锅额定电压220 V额定功率1100 W工作频率50 Hz第3题图4. (2022淄博)下表为一台饮水机的铭牌，其内部简化电路如下列图，R1和R2均为电热丝且阻值不变××牌饮水机额定电压220 V额定功率加热1 000 W保温22 W加热效率80%第4题图(1)该饮水机处于加热状态时，正常工作3 min，在1标准大气压下能否把0.5千克的水从20 加热至沸腾？c水4.2×103 J/(kg·)(2)保温功率是指S断开时电路消耗的总功率该饮水机正常保温时，R1实际消耗的电功率是多少？5. (2022广东学业考试三模)如下列图是家用电热壶及铭牌假设电热壶电阻丝的电阻不变，水的比热容c水4.2×103 J/(kg·)，水的密度水1.0×103 kg/m3.求：(1)电热壶电阻丝的电阻；(2)不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1 L水从20 加热到100 所需要的时间；(3)当电压为198 V时，电热壶的实际功率第5题图6. (2022岳阳)一新款节能电炖锅如图甲，有关技术参数如表乙(设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变)甲额定电压电炖锅挡位额定功率/W220 V低温200中温400高温600乙丙第6题图(1)求电炖锅在高温挡正常工作时的电流(计算结果保存一位小数)；(2)在用电顶峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于中温挡状态的电炖锅工作，观察到标有“1 800 r/(kW·h)的电能表转盘在121 s内转了20圈，求此时的实际电压；(3)电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，待水温到达50 时开始计时，绘制的水温随时间变化的图像如图丙所示结合所给信息，通过计算，分析比较用高温挡还是用低温挡更节能类型2多挡位电器相关计算7. (2022贵阳)如下列图是加热器的电路图设电源电压保持不变，R1、R2均为发热电阻丝，通过开关S1和S2的通断组合，可得到不同加热挡位该加热器最大电功率是12 W，只闭合开关S1时，加热器的电功率是8 W那么以下判断正确的选项是()第7题图A. 该加热器只有两个加热挡位B. 加热器两个发热电阻丝的阻值之比R1R213C. 加热器功率最大时，R1与R2的电流之比为21D. 该加热器功率最小电功率是8 W8. (2022南充)如图是电热饮水机电路原理图，R1100 ，R220 ，当开关S1、S2闭合时，饮水机处于_状态(选填“保温或“加热)，饮水机的保温功率与加热功率之比为_该饮水机在加热状态下工作1 min消耗的电能为_J.第8题图9. (2022通辽)有一台热水器，内部简化电路如下列图，R1和R2均为电热丝R188 ，R222 .(1)如何控制S1和S2，使热水器处于高温挡；(2)求低温挡正常工作5 min电热丝产生的热量；(3)求中温挡正常工作时热水器的功率第9题图10. (2022齐齐哈尔)如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110 ， 是电动机开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风；当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1 100 W：电源电压为220 V, c冰2.1×103 J/(kg·)求：(1)吹冷风时，在空调扇内参加冰袋会使吹出的风温度变低假设冰袋内冰的质量为1 kg，温度从16 升高到6 时，冰从周围吸收的热量是多少？(2)吹冷风时，电动机正常工作1 h消耗的电能为0.11 kW·h，此时通过电动机的电流是多少？(3)吹热风时，R2的电阻是多少？第10题图参考答案及解析微专题6家用电器相关计算1. C【解析】由可得，水的体积：V1×103 m31 dm31 L，A错误；电热水壶和其他用电器工作时互不影响，那么电热水壶和其他用电器并联在电路中，B错误；水吸收的热量Qcmt4.2×103 J/(kg·)×1 kg×(100 20 )3.36×105 J ，C正确；工作时间t5.5 min5.5×60 s330 s，由P可得，电热水壶正常工作5.5 min消耗的电能：WPt1100 W×330 s3.63×105 J；电热水壶的效率：×100%92.6%，D错误应选C.2. 448913. 7.2×105801625【解析】因“3000r/(kW·h)表示每消耗1 kW·h的电能，表盘转3000转，所以，电能表的转盘正好转了600转消耗的电能：W kW·h0.2 kW·h7.2×105 J，不计热损失，水吸收的热量：Q吸W7.2×105 J，由Q吸cm(tt0)可得，理论上水的末温：tt020 105.7 ，因1标准大气压下水的沸点为100 ，所以，水的末温为100 ，那么水升高的温度t100 20 80 .当在用电顶峰时，此用电器两端的实际电压仅到达额定电压的，由PUI可得，电炒锅的电阻不变时，P与U2成正比，那么实际功率与额定功率的比值：()2()2.4. 解：(1)正常工作3 min产生的热量为：Q放Pt1000 W×3×60 s1.8×105 J由×100%得，实际被水吸收的热量为：Q吸Q放1.8×105 J×80%1.44×105 J假设把水烧开，需要的热量为：Q需要cm(tt0)4.2×103 J/(kg·)×0.5 kg×(100 20 )1.68×105 J因为：Q吸<Q需要，所以不能把0.5 kg的水从20 加热至沸腾(2)当S闭合时，R2被短路，只有R1工作，这时饮水机处于加热状态，由P得，电阻R1的电阻：R148.4 当S断开时， R1和R2串联，这时饮水机处于保温状态电路中的电流为：I保温0.1 AR1实际消耗的电功率为P1实(I保温)2×R1(0.1 A)2×48.4 0.484 W5. 解：(1)电热壶电阻丝的电阻R48.4 (2)水的质量mV1.0×103 kg/m3×1×103m31 kg水吸收的热量Qcmt4.2×103 J/(kg·)×1 kg×(100 20 )3.36×105 J由于不考虑热量损失，所以有W电QP额t，那么加热时间t336 s(3)当电压为198 V时，电热壶的实际功率P实810 W6. 解：(1)高温挡正常工作电流：I2.7 A(2)电能表转盘在121 s内转了20圈，实际功率为：P实()2 W根据()2，代入数据可得U实200 V(3)用高温挡50 70 消耗的电能：W高P高t高0.6 kW× h0.06 kW·h用低温挡50 58 消耗的电能：W低P低t低0.2 kW× h0.03 kW·h那么用高温挡加热，每升高1摄氏度需要的电能为：W高3×103 kW·h/同理可得低温挡：W低3.75×103 kW·h/W高W低，故高温挡更节能7. C【解析】发热电阻丝R1和R2并联，由于电源电压保持不变，闭合S1和S2时电路总功率为PP1P212 W，只闭合S1时只有R1接入电路P18 W，只闭合S2时只有R2接入电路P212 W8 W4 W，该加热器有12 W、8 W、4 W三个加热功率挡位，A错误；，R1R212，B错误；并联电路电流与电阻成反比，R1与R2的电流之比为21，C正确；只闭合S2时电路加热功率为4 W，D错误应选C.8. 加热161.452×105【解析】当开关S1、S2闭合时，R2接入电路，R1短路，由电功率公式P可知，此时功率最大，饮水机处于加热状态；当S1闭合，S2断开时，R1和R2串联，电路中电阻最大，由电功率公式P可知，此时电功率最小，饮水机处于保温状态，保温状态时功率为P保温，加热功率为P加热，保温功率与加热功率之比为.加热状态下工作1 min消耗的电能WPtt×60 s1.452×105 J.9. 解：(1)当S1闭合，S2接a时，R1与R2并联，电路中电阻最小，根据P知，此时热水器功率最大，处于高温挡(2)当S1断开，S2接b时，R1与R2串联，电路中电阻最大，根据P知，此时热水器功率最小，处于低温挡，其功率为P低440 W.5 min产生的热量为QWP低t440 W×5×60 s1.32×105 J(3)只闭合S1时，R1单独工作，根据P知，此时热水器处于中温档，其功率为P中550 W10. 解：(1)t6 (16 )10 冰吸收的热量Q吸c冰mt2.1×103 J/(kg·)×1 kg×10 2.1×104 J(2)吹冷风时，电动机的功率P冷0.11 kW110 W通过电动机的电流I0.5 A(3)吹热风时，R1的功率P1440 W电阻R2的功率P2P总P冷P11 100 W110 W440 W550 WR2的阻值R288