多档位家用电器类中考专题精讲精练讲义(含答案)

以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：177092736681多挡位家用电器相关计算题例.下面是三种电热器工作的原理图：例1题图(1)甲图中R1、R2________(选填“串联”或“并联”)在电路中，当闭合S、断开S1，此时电路中总电阻R总＝________；此时电路中的功率P1＝________；此时用电器处于________(选填“保温”或“加热”)状态；当闭合S、S1，此时电路中总电阻R总＝________；此时电路中的功率P2＝________；此时用电器处于________(选填“保温”或“加热”)状态；从节能方面考虑，你认为R1________R2(选填“”、“＝”或“”)．(2)乙图中R1、R2________(选填“串联”或“并联”)在电路中，当闭合S、断开S1，此时电路中总电阻R总＝________；此时电路中的功率P1＝________；此时用电器处于________(选填“保温”或“加热”)状态；当闭合S、S1，此时电路中总电阻R总＝________；此时电路中的功率P2＝________；此时用电器处于________(选填“保温”或“加热”)状态；从节能方面考虑，你认为R1________R2(选填“”、“＝”或“”)．(3)丙图中当用电器处于低温挡时，开关的闭合情况是__________________，此时电路中的功率P1＝________；当用电器处于中温挡时，开关的闭合情况是________________，此时电路中的功率P2＝________；当用电器处于高温挡时，开关的闭合情况是__________________，此时电路中的功率P1＝________．针对训练1.(2016盐城23题)下表为某品牌取暖用油汀的铭牌，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关．闭合开关S，30min内油汀消耗的电能为0.88kW·h.求：(1)通过R1的电流；(2)电热丝R2的电阻；(3)30min内开关S1闭合的时间．额定电压220V额定功率低温挡880W高温挡2200W以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：177092736682第1题图2.(2016齐齐哈尔30题)如图甲为常用的电热饮水机，其电路原理如图乙所示．该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为1100W，保温电功率为44W，R1、R2均为电热丝(R1、R2的电阻不随温度变化)．请问：(1)当S闭合时，饮水机处于________(选填“加热”或“保温”)状态，此时电路中的电流是多大？(2)电热丝R1的电阻是多大？(3)饮水机加热工作时，将0.5千克初温为20℃的水加热到97℃，需要多长时间(假设电能全部转化为水的内能)?第2题图以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：1770927366833.(2016重庆B卷19题)小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220V，低温挡、中温挡的额定功率分别为22W和44W．利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b.当它接入家庭电路中正常工作时：(1)低温挡加热的电流多大？(2)中温挡加热5h，消耗多少度电？(3)高温挡加热的额定功率是多少瓦？第3题图4.(2016株洲30题)(10分)如图甲是某电吹风的工作原理图．电吹风工作时，可以分别吹出热风和凉风．为了防止温度过高，用一个PTC电阻R0与电阻为100Ω的电热丝R串联，R0的阻值随温度的变化如图乙所示．(1)当开关S指向1位置时，电吹风吹________风；(2)该电吹风吹热风时，其温度基本恒定在200℃左右，当它的温度继续升高时，R0的电阻将________，电热丝的发热功率将________(两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)；(3)该电热丝的最大发热功率是多少？第4题图以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：1770927366845.(2016南京28题)(9分)某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)．已知R1＝44Ω，R2＝2156Ω.(1)开关S置于______挡(选填“1”或“2”)时是高温烧煮挡，它的功率是多大？(2)保温焖饭时电路中的电流是多大？10min产生的热量是多少？(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%，请通过计算具体说明改进措施．第5题图6.(2016泰安34题)如图所示是某型号电压力锅工作电路简图，下表是其部分参数．接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，1挡加热器开始加热．当锅内混合物质温度达到102℃时，开关S自动与a、b断开，与触点c接通，2挡加热器工作，保持锅内温度和压强以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：177092736685不变，进入保压状态．现将质量为2.0kg，初温为36℃的混合物质放入压力锅中，接通电路使其正常工作20min.假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收，混合物质的比热容c＝4.0×103J/(kg·℃)．求：第6题图额定电压/V2201挡加热器额定功率/W5502挡加热器额定功率/W110保压温度/℃102最大容积/dm33(1)R1、R2的阻值；(2)电压力锅加热多长时间后开始保压？(3)电压力锅最后2min内消耗的电能．7.(2016本溪26题)如图甲所示是某品牌电炖盅，它能够先用400W的功率将食物加热，达到一定温度时，温控开关会自动改变为较低的功率缓慢加热，直至沸腾，这有利于锁住食物营养成分．其简化电路图如图乙所示，电源电压为220V，R2＝363Ω，R1、R2均为加热电阻，开关S1为温控开关．求：(1)电阻R1的阻值；(2)温控开关自动改变后，电炖盅的功率；(3)电炖盅把质量为2kg、20℃的汤加热20min时，温控开关自动改变功率，这时汤的温度是多少[不计热量损失，c汤＝4.0×103J/(kg·℃)]?第7题图以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：1770927366868.(2016陕西34题)如图(1)为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，水箱装水最多0.3kg，加热功率有大、小两个挡位．设计师最初设计的内部电路有如图(2)甲、乙两种接法，其中电热丝R1＝56Ω，R2＝44Ω.第8题图(1)高温水蒸气熨烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速________(填物态变化名称)成小水珠，放出热量，将衣服熨平．(2)如果选择甲电路，电路中最大电流为________A；如果选择乙电路，电路中最大电流为________A，由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为8.2A，故设计师最终选择了甲电路．(计算结果保留一位小数)(3)请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率．(4)若将水箱中0.22kg的水从25℃加热到100℃，挂烫机至少需要加热多长时间[水的比热容c＝4.2×103J/(kg·℃)]?9.(2016南平43题)如图甲所示是某型号电热加湿器的原理图，下表为其部分技术参数．R1、R2为发热电阻，且R2＝3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的转换(低挡为小功率加热，高挡为大功率加以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：177092736687热)．第9题图甲额定电压220V高挡发热功率400W水箱容积3L适用面积20～40m2(1)加湿器需在高挡加热，开关S应旋转至触点________(选填“1、2”、“2、3”或“3、4”)位置；(2)电阻R1的阻值；(3)加湿器处于低挡位置时的发热功率；(4)如图乙所示是某次使用加湿器工作30min的图像，请计算加湿器消耗的总电能．第9题图乙专项突破集训九多挡位家用电器相关计算题【典例剖析】(1)串联R1＋R2U2R1＋R2保温R1U2R1加热(2)并联R2U2R2保温R1R2R1＋R2U2（R1＋R2）R1R2加热(3)S接b，S1断开U2R1＋R2S断开，S1闭合U2R1S接a，S1闭合U2（R1＋R2）R1R2【针对训练】1.解：(1)由电路图及表中数据可知，当仅S闭合时处于低温挡，即流过电阻R1的电流以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：177092736688为：I1＝PU＝880W220V＝4A；(2)当开关S、S1同时闭合时，处于高温挡，则电路中的总电流为I＝PU＝2200W220V＝10A则流过R2的电流为：I2＝I－I1＝10A－4A＝6A电热丝R2的阻值为：R2＝UI2＝220V6A≈36.7Ω(3)30min内R1消耗的电能为W1＝P1t＝0.88kW×0.5h＝0.44kW·hR2消耗的电能为W2＝W－W1＝0.88kW·h－0.44kW·h＝0.44kW·hR2的电功率为P2＝P－P1＝2200W－880W＝1320W＝1.32kWt2＝W2P2＝0.44kW·h1.32kW＝13h＝20min.2.解：(1)首先要根据P＝U2R来判断多挡位问题，当S闭合时，此时R1被短路，电路中电阻最小，因此功率最大，为加热挡，此时电路中电流：I＝P热U＝1100W220V＝5A(2)R2＝U2P热＝（220V）21100W＝44Ω，开关断开时，两电阻串联，此时为保温挡，R总＝R1＋R2＝U2P保温＝（220V）244W＝1100Ω，则R1＝R总－R2＝1100Ω－44Ω＝1056Ω(3)电能全部转化为水吸收的热量：即W电＝Q吸，P热t＝cmΔt因此可知通电时间：t＝cmΔtP热＝4.2×103J/（kg·℃）×0.5kg×（97－20）℃1100W＝147s3.(1)低温挡的工作电流：I低＝P低U＝22W220V＝0.1A(2)中温挡加热5h，消耗电能E电＝W＝P中t＝0.044kW×5h＝0.22kW·h＝0.22度(3)低温挡时，S1断开、S2接b，R1和R2串联，R低温＝R1＋R2＝U2P低＝（220V）222W＝2200Ω中温挡时，只闭合S1，R1接入电路，R中温＝R1＝U2P中＝（220V）244W＝1100ΩR2＝R低温－R1＝2200Ω－1100Ω＝1100Ω高温挡时，S1闭合、S2接a，R1和R2并联：R高温＝R1R2R1＋R2＝1100Ω×1100Ω1100Ω＋1100Ω＝550Ω高温挡的额定功率：P高＝U2R高温＝（220V）2550Ω＝88W4.(1)热(2)增大减小【解析】(1)当开关S指向1位置时，电热丝与电动机并联，它们同时工作，电动机吹热风；(2)从图像中可以看出，当温度高于200℃时，PTC电阻的阻值增大，则它分得的电压也增大，而电热丝分得的电压减小，根据公式P＝U2R可知，电热丝的发热功率将减小；(3)以兴趣驱动思维以专业提升成绩李老师答疑微信：177092736689从图像可知，当温度为35℃，PTC的电阻最小为10Ω，此时电路中的最大电流为I＝UR总＝UR0＋R＝220V10Ω＋100Ω＝2A，电热丝的最大发热功率为P＝I2R＝(2A)2×100Ω＝400W.5.(1)2【解析】保温焖饭功率低于高温加热功率，所以根据P＝U2R可知，U不变，功率要变大，电阻R要变小，所以高温加热时电阻小，因此仅仅R1工作时属于高温烧煮挡，即开关接2.解：(1)P高温＝U2R＝（220V）244Ω＝1100W(2)I＝UR1＋R2＝220V44Ω＋2156Ω＝0.1AQ＝W＝UIt＝220V×0.1A×10×60s＝1.32×104J(3)P保温＝UI＝220V×0.1A＝22WR总′＝U2P保温×（1＋10%）＝（220V）222W×110%＝2000ΩR2′＝R总′－R1＝2000Ω－44Ω＝1956Ω将R2换成阻值为1956Ω的电阻．6.解：(1)1挡加热器加热，P1＝550WU2R1＋U2R2＝P12挡加热器加热，P2＝110WU2R2＝P2解①②方程组得：R1＝110Ω，R2＝440Ω(