2022年中考物理复习训练-30小专题(四)多挡位加热器的相关计算专题题组训练.docx

1(2021·淄博)如图所示，甲是某款即热式电热水龙头，乙是它的电路原理图，R1和R2是电阻分别为22 和44 的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换，则()A开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水B开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联C水龙头在温水挡正常工作时的电流是15 AD水龙头在热水挡正常工作时的功率是3 300 W2(2021·威海)某品牌电热扇工作原理如图所示。S1为双触点开关，1、2、3、4为开关触点，通过旋转开关S1，可实现加热功能的“空挡”“低温挡”和“高温挡”之间的切换；电动机工作时可使电热扇往复转动。R1、R2均为电热丝，阻值不受温度影响，R188 ，电热扇部分参数如表所示。额定电压220 V高温挡加热功率1 650 W电动机功率44 W电动机线圈电阻6 (1)请画出电热扇处于低温挡且不转动时的等效电路图，并计算此时电路正常工作消耗的总功率；(2)求R2的阻值；(3)若电动机正常工作10 min，内部线圈产生的热量为多少？3(2020·青岛)某家用电热水壶有加热和保温两挡，内部电路简化示意图如图甲所示，其中R1和R2均为阻值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶烧水过程中，消耗的电功率随时间变化的图像如图乙所示。水的比热容c水4.2×103 J/(kg·)求：(1)该电热水壶加热和保温时的电流之比；(2)电阻R2的阻值；(3)给1.2 kg的水加热，使水温从20 升至80 ，电热水壶的工作效率为 90%，需要加热多长时间？4(2020·潍坊)图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，R1的阻值为110 ，通过单独或同时闭合S1、S2实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，其铭牌如图丙所示，求：加热效率80%额定电压220 V电功率低温挡440 W中温挡880 W高温挡丙(1)低温挡加热时电流的大小；(2)电热丝R2的阻值；(3)已知粥的比热容c粥4.0×103 J/(kg·)，将2.2 kg的粥用高温挡从20 加热到74 需要的时间。参考答案【专题题组训练】 1D2解：(1)电热扇处于低温挡且不转动时，只有电热丝R1连入电路，等效电路图如图所示，此时电路正常工作消耗的总功率：P1550 W。(2)开关S1与触点3、4接触时，两电热丝并联，此时电热扇为高温挡，则电热丝R2的功率：P2P高P11 650 W550 W1 100 W，R2的阻值：R244 。(3)电动机正常工作时的电流：I0.2 A，电动机正常工作10 min，内部线圈产生的热量：QI2Rt(0.2 A)2×6 ×10×60 s144 J。3解：(1)由图乙可知：P加热1 600 W，P保温400 W，由PUI可得：I加热I保温P加热P保温(1 600 W)(400 W)41。(2)根据P可得：当S接1时，R130.25 ，当S接2时，R总121 ，电阻R2的阻值：R2R总R1121 30.25 90.75 。(3)水吸收的热量：Q吸c水mt4.2×103 J/(kg·)×1.2 kg×(80 20 )3.024×105 J，加热水消耗的电能：W3.36×105 J，需要的加热时间：t210 s。4解：(1)由PUI可得，低温挡加热时电流的大小：I低2 A。(2)电热丝R1的电功率：P1440 W，只闭合S1时为低温挡，只闭合S2时为中温挡，同时闭合S1和S2时为高温挡；由PUI可得，电热丝R2的阻值：R255 。(3)高温挡电功率：P高P低P中440 W880 W1 320 W，粥需要吸收的热量：Q吸c粥m(tt0)4.0×103 J/(kg·)×2.2 kg×(74 20 )4.752×105 J，消耗的电能：W5.94×105 J，由P可得，需要的加热时间：t时450 s。