初中物理家用电器多档位电功率问题ppt课件.pptVIP

家用电器多档位电功率问题 1 现有两只电阻R1R2 R1 R2 一个电压为U的电源 你可以组装几种出连接方式不同的电路 2 这些连接方式中电路总电阻分别是多少 关系如何 3 这些连接方式中电路总功率分别是多少 关系如何 提出问题 电阻关系 R丁 R甲 R乙 R丙 功率关系 P丙 P乙 P甲 P丁 解决问题 P甲 U2 R1 P乙 U2 R2 P丙 U2 R1 U2 R2 P甲 U2 R1 R2 由P U2 R可知 当U一定时 发热功率P与电阻R成反比 即电阻越大发热功率越小 电阻越小发热功率越大 一 R1 R2并联 R1 R2 只闭合S1时 低温档 P低 U2 R1 只闭合S2时 中温档 P中 U2 R2 闭合S1 S2时 高温档 P高 U2 R1 U2 R2 1 电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体 既安全又节能 下图是某型号电压力锅的工作电路图 其额定电压为220V 1 当S1 S2同时闭合时 电路处于正常加热状态 此时R1和R2的总功率为1000W 这时电路中的总电流是多大 2 当锅内压强达到设定值时 压力开关S1会自动断开 此时电路处于保温状态 已知R2 242 求这时电路中的电功率是多大 3 当电压力锅处于正常加热状态时 若不计热损失 要把5kg 20 的水加热到60 需要多长时间 水的比热容为4 2 103J kg 2 小明家新买了一款电热水壶 简化工作电路如图所示 R0为主加热器电阻 R为保温加热器 R0 R的阻值不受温度影响 温控开关S在水温度较低时 会自动闭合 当水沸腾后 会自动断开 其铭牌如表 请你求解下列问题 1 电热水壶正常工作时 通过主加热器R0的最小和最大电流分别是多少 2 若电热水器正常工作时 所产生的热量有67 2 被水吸收 则将一满壶20 的水在标准大气压下烧开 需要加多热长时间 水的比热容c 4 2 103J kg 3 小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能 可由机内温控开关S0进行自动控制 小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和图的电路原理图 请解答如下问题 计算结果若不能整除 保留一位小数 1 这个电热饮水机正常工作时 在加热状态下的总电流大约是多大 2 若电阻R2的阻值为1210 则电阻R1的阻值为多少 3 在傍晚用电高峰期 供电电压可能会下降 当实际电压只有198V时 这个电热饮水机加热的实际功率是多大 二 R1 R2串联 闭合S时 R2短路 为高温档 P高 U2 R1 闭合S断开时 R1 R2串联 为低温档 1 R1是发热电阻R2是分压电阻时 P低 U R1 R2 2R1 2 R1 R2都是发热电阻时 P低 U2 R1 R2 1 下表为一台电烤箱的铭牌 其内部简化电路如右下图所示 R1和R2均为电热丝 求 1 电烤箱在低温挡正常工作时 电路中的电流 2 电路中R1的阻值 2 CFXB型 220V1100W 电饭锅的原理图如图所示 它有高温 保温两挡 通过单刀双掷开关S进行调节 R0为电热丝 当开关S接高温挡时 电路的功率为1100W 当开关S接保温挡时 电路的总功率为22W 1 电饭锅在高温烧煮挡时 开关S应与哪个触点连接 2 电热丝R的阻值多大 二 R1 R2串联 闭合S拨到3时 高温档 P高 U2 R1 闭合S接2时 R1 R2串联 为低温档 1 R1是发热电阻R2是分压电阻时 P低 U R1 R2 2R1 2 R1 R2都是发热电阻时 P低 U2 R1 R2 1 右图是一个电热毯的简化电路图 电源电压为220V R1是发热电阻 R2是阻值为616 的分压电阻 S是控制电热毯工作状态的开关 S转到触点1为断开状态 S转到触点2为低温状态 S转到触点3为高温状态 此时功率为100W 求 1 当开关S转到触点3时 电热毯的发热电阻R1是多少 2 当开关S转到触点2时 通过电路的电流是多少安 发热电阻R1消耗的功率是多少瓦特 2 武汉市某小学的学生发明的电热课椅获得了国家专利 有一种电热课椅主要由坐垫和脚踏组成 它的电路如图所示 坐垫内的电热丝R1 R2的阻值分别为260 150 脚踏内的电热丝R3的阻值为400 闭合开关S1 调节开关S2 可以使脚踏分别处于 低温档 中温档 高温档 不考虑温度的变化对电阻的影响 1 该电热课椅消耗的最大功率是多少 2 当脚踏处于中温档时 电热课椅在10s内产生的热量是多少 闭合S拨到a时 高温档 P高 U2 R1 闭合S接b时 R1 R2串联 为低温档 1 R1是发热电阻R2是分压电阻时 P低 U R1 R2 2R1 2 R1 R2都是发热电阻时 P低 U2 R1 R2 1 小强同学设计了一种电热水壶 电路如图所示 S是温控开关 R1为发热体 当开关S接到a时 电热水壶处于加热状态 此时发热体的电功率为1000W 当水烧开时 开关S自动切换到b 电热水壶处于保温状态 此时发热体的电功率为160W 请你算出R1 R2的电阻值 不计温度对电阻值的影响 2 饮水机是一种常见的家用电器 其工作电路可简化为如图所示的电路 其中S是一个温控开关 R1为发热板 R2是温控电阻 当开关S接a时 饮水机正常工作 将水迅速加热 当水达到一定温度时 开关S自动切换到b 饮水机处于保温状态 已知饮水机正常工作时的电流为2 5A 2min可将加热桶内的水烧开 而处于保温状态时的电流只有0 25A 通过计算回答 1 饮水机发热板的电阻R1多大 2 饮水机正常工作时的电功率多大 3 饮水机正常工作将加热桶内的水烧开 发热板产生了多少焦的热量 4 温控电阻R2的阻值多大 3 家用饮水机是一种常见的电加热器 新型节能型饮水机的工作电路可简化为如图所示的电路 其中S为温控开关 当开关S接a时 饮水机正常工作 将水迅速加热 当水达到一定温度时 开关S自动切换到b 饮水机处于保温状态 其中R1 R2都是发热器的电阻 若饮水机正常工作时发热器的电功率为550W 保温时的电功率是正常工作时的0 1倍 请你计算 1 发热器的电阻R1和R2各是多少 2 若这台饮水机每天保温按6小时计算 那么一个月 按30天计算 仅用于保温需要消耗的电能为多少度 3 饮水机能加热水的原理是利用 4 饮水机是一种常见的家用电器 其工作电路可简化为如图所示的电路 其中S是一个温控开关 当开关S接b 或a 时 饮水机正常工作 将水迅速加热 当水达到一定温度时 开关S自动切换到a 或b 饮水机处于保温状态 R1和R都是发热板 1 用学过的公式说明 当S接a时 饮水机是处于加热状态还是保温状态 2 若饮水机正常工作时发热板的电功率为880W 而保温时发热板的功率是正常工作时功率的0 05倍 求电阻R1的阻值 三 电热吹风机和豆浆机的多档功率问题 1 下图是一家用电吹风的主要技术参数和简化电路图 请你仔细观察 然后解决下列问题 1 电吹风吹冷风时 开关旋至处 2 电吹风吹冷风5min消耗的电能是多少 3 电吹风正常工作时 通过电吹风插头处的最大电流是多少 4 电热丝的阻值 2 如图为某电器厂生产的一款电吹风原理图和名牌 图中S为 双刀四掷 开关 双刀 在拨动时一起转向图中 1 2 3 或 4 中的某一位置 从而实现各档位间的转换 R1 R2 是相同的电热丝 通过插头接入220V家庭电路 1 选择开关拨到2是 高热风或热风 档 2 R1 R2的阻值是多少 吹热风时的功率为多少W 3 下图是某种家用电吹风的原理图 它有 热风 温热风 冷风 及 停 四档 R1与R2是电热丝 R1 R2 图中S为 双刀四掷 开关 双刀 在拨动时一起转向图中 1 2 3 或 4 中的某一位置 从而实现各档位间的转换 电吹风的部分参数如下表所示 1 开关的 双刀 拨动到什么位置时 电吹风处于 热风 档 接在 热风 档上的电热丝的阻值是多少 2 标有 吹温热风功率 W 后面的数值被磨损 某同学为测量它的具体数值 先断开其它家用电器 并将电吹风的开关调至 温热风 档后接入220V的家庭电路中 发现他们家用的电子式电能表 3000imp kw h 在2min内指示灯恰好闪了46次 试计算该电吹风吹温热风功率的大小 3000imp kw h 指的是接在这个电能表上的用电器每消耗1kw h的电能 电表上的指示灯闪烁3000次 4 小滨对家中的豆浆机非常感兴趣 于是 他收集了如下信息 如图甲是豆浆机的工作原理图 其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的 额定功率P1 200W R是加热电阻 额定功率P2 1100W 图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息 请你根据信息解答以下问题 1 豆浆机正常工作 打浆时的工作电流 2 豆浆机加热电阻的阻值 3 豆浆机正常工作做一次豆浆 总共消耗的电能 5 某厂生产了一台全自动豆浆机 豆浆机的工作原理示意图和铭牌如下 1 计算豆浆机正常工作时的最大电流 2 豆浆机做一次豆浆 若电动机累计工作3分钟 电阻丝累计加热12分钟 则总共消耗多少电能 6 如图是一款多功能洗衣机的简化电路图 此款洗衣机额定电压220V 它有两个档位 当开关置于位置1时 电路接入R1和R2 为加热状态 消耗功率为2400W 当开关置于位置2时 电路接入R2和电动机M 为保温洗涤状态 已知电阻R1的阻值为22 水的比热容为C水 4 2 103J kg 1 在洗衣机内加入质量为20kg 初温为20 的冷水 求加热到70 时水吸收的热量 2 求R2的阻值 3 已知洗衣机在保温洗涤状态下工作时 电动机的功率为240W 则此时通过电路的总电流为多少 四 综合的多档功率问题 1 某蛋糕店买了一台电烤箱 有高 中 低三个档位的发热功率 图是其内部简化电路图 开关S1可分别与触点a b接触 已知 Rl 110 R2 110 电源电压保持不变 当开关S1置于b端 S2断开时 电烤箱处于档位 电烤箱在中档位工作时 消耗的电功率是W 电烤箱在高档位工作时 s1应置于 选a或b s2应 选断开或闭合 2 如图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具 用于材料涂胶 它的内部有2只相同的PTC 正温度系数 加热元件 其工作电路如图乙所示 扣动扳机能使固体胶条向前挤压 联动开关S同时掷向A B 枪口冒出胶液 松开扳机 联动开关S同时掷向B C 单只PTC元件的电阻随温度的变化如图丙所示 关于PTC元件的工作情况 下列说法中正确的是 A 扣动扳机 两只PTC元件串联在电路中B 松开扳机 只有一只PTC元件接入电路C 松开扳机 当温度为80 时 电路消耗的电功率为55WD 扣动扳机 当温度为180 时 1min电路消耗的电能为4800J 3 如图所示 是某电器内部的电路结构图 R1 R2为阻值相同的电热丝 不同的连接方式其发热功率不同 下列说法正确的是 多选 A 甲的发热功率与丙的发热功率相等B 丁的发热功率是丙的发热功率的2倍C 丙的发热功率是乙的发热功率的2倍D 丁的发热功率是乙的发热功率的4倍 4 如图是某家洗衣机的名牌 1 根据有关技术参数 求洗衣机洗涤时的正常工作电流是多少 2 在寒冷的冬天 温度太低会影响洗涤效果 小何进一步思考 如果在洗衣机上安装一个加热电阻 这样在洗涤前先将水加热到适宜的温度 可提高洗涤效果 若每次洗衣时 首次进水量为10kg 加热时电能的80 转化为水的内能 要求给10kg的水正常加热10min 使水的温度升高10 求小何在洗衣机上安装的加热电阻为多少 c水 4 2 103J kg 5 如图所示 是一种煲汤用的电热锅工作原理图 调节切换开关可以使电热锅处于 关 高温 自动 保温 四种工作状态 温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间 其中R1 605 R2 96 8 电热锅的部分参数如下表所示 1 电热锅处于保温档正常工作时 锅内的水温度始终不变 则该电热锅的散热功率是多少 2 电热锅处于高温档 切换开关接 1 正常工作时 在标准大气压下高温加热2kg的水 10min内消耗多少电能 设散热功率不变 水的初温为75 则加热10min后水的最终温度是多少 c水 4 2 103J kg 6 下表为某电烤箱铭牌 如图虚线框内所示是电烤箱内部简化电路图 R1和R2均为电热丝 求 1 电烤箱在高温档工作10分钟所消耗的电能 3 若在电路中加一个 限高温开关 当电烤箱通过一定温度时能自动断开电路 该开关最好安装在A B C中的点处 7 养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器 类似于电水壶 其最大的特点是采用一种新型的电加热材料 通过高温把电热膜电子浆料 金属化合物 喷涂在玻璃表面形成面状电阻 在两端制作银电极 通电后产生热量把壶内的水加热 小明家买了一把养生壶 图甲 其铭牌如下表所示 小明关闭了家中的其它所有用电器 并在壶中加入初温为25 的水 6min将水烧开 标准大气压下 求 1 在加热过程中家用电能表 图乙 的转盘转了300转 此过程中养生壶消耗的电能是多少 7 养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器 类似于电水壶 其最大的特点是采用一种新型的电加热材料 通过高温把电热膜电子浆料 金属化合物 喷涂在玻璃表面形成面状电阻 在两端制作银电极 通电后产生热量把壶内的水加热 小明家买了一把养生壶 图甲 其铭牌如下表所示 小明关闭了家中的其它所有用电器 并在壶中加入初温为25 的水 6min将水烧开 标准大气压下 求 2 如果养生壶的热效率是87 5 此过程中水吸收的热量是多少 3 壶中水的质量是多少 4 养生壶两端的实际电压是多少 不考虑温度对电阻的影响 8 下图是一个电热器的工作原理图 电热器内的两个电热丝R1和R2的阻值分别为60 5 和121 旋转开关内有一块绝缘圆盘 在圆盘的边缘依次有0 9共10个金属触点 绕中心轴转动的旋钮两端各有一个金属滑片 转动旋钮可以将相邻的金属触点连通 电热器通过旋转开关可以实现多档位工作的要求 1 如图所示 当旋钮上的箭头指向图中位置D时 金属滑片将2 3触点接通 同时另一端将7 8触点接通 此时电热器的功率是多少W 2 该电热器以最大功率工作时 10min内放出的热量是多少J 此时旋纽开关上的箭头指向图中什么位置 9 如图是它的电路原理图 设R1 R2 R3的阻值不受温度的影响 S为档位开关 使用时接入家庭电路中 1 根据表中的数据计算出电路中R2的阻值 2 如果某同学家所接热水器为DJW50N型 他家电能表表盘如图 若在中档正常工作时烧水45分钟 电能表的转盘转多少转 若