湖南省2020年中考物理一輪復(fù)習(xí) 專題十一 電學(xué)微專題 微專題9 家用電器類相關(guān)計算課件

欄目導(dǎo)航,專題十一電學(xué)微專題,微專題9家用電器類相關(guān)計算,1.(2015株洲23題4分)為了防止魚缺氧而浮頭，常在池塘中央放置增氧機噴水式增氧機由電動泵和浮體組成某種噴水式增氧機及工作時的情景如圖，有關(guān)參數(shù)見表若增氧機正常開機2h，則通過它的電流為_a，從環(huán)形噴口出水_kg，從而使水得到了“增氧”,湖南6年中考真題精選,5,第1題圖,5104,2.(2019益陽26題9分)某居民家安裝了一臺電熱水器，其銘牌標(biāo)示如下表所示.加滿20的水后加熱至70，已知水的比熱容c水4.2103j/(kg)，干木材的熱值q1.2107j/kg.,(1)水需要吸收多少熱量？(2)電熱水器正常工作時至少需要多長時間？(3)如果用干木材替代電熱水器燒水，效率為14%，需要多少干木材？,解：(1)由mv和qcmt可得：q吸c水mt4.2103j/(kg)1.0103kg/m340103m3(7020)8.4106j(2)由q吸w電和w電pt可得：(3)由q吸q放可得：由q放qm可得:,3.(2019永州31題8分)隨著社會的進步，信息技術(shù)的發(fā)展，我國進行了電力設(shè)備升級如圖所示為小李家的智能電表，他家部分用電器的額定功率及每天工作時間如下表所示,第3題圖,(1)求空調(diào)正常工作3小時所消耗的電能；(2)求上述表格里所有用電器同時正常工作的總電流；(3)電熱水壺正常工作2min，可將一壺2kg初溫為20的水加熱至50，求電熱水壺的加熱效率c水4.2103j/(kg)；(4)在用電高峰期，小李發(fā)現(xiàn)電能表的電壓示數(shù)為198v，此時用電熱水壺?zé)?設(shè)電熱水壺電阻保持不變)，求電熱水壺此時的實際功率,解：(1)空調(diào)正常工作3h消耗電能為wpt1.1kw3h3.3kwh(2)上述表格里所有用電器的總功率為p總2200w1100w110w16w223762w根據(jù)pui得，它們同時正常工作的總電流為,(3)水吸收的熱量為q吸c水mt4.2103j/(kg)2kg(5020)2.52105j消耗的電能為wpt2200w260s2.64105j電熱水壺的加熱效率為100%95.5%(4)電熱水壺的電阻為電熱水壺的實際功率為,4.(2019湘西25題9分)如圖是普通家用兩擋電取暖器內(nèi)部簡化電路圖，r1、r2為電熱絲，高溫?fù)跷还β蕿?100w，低溫?fù)跷还β蕿?40w，家庭電路電壓u220v，求：(1)電取暖器處于高溫?fù)跷粫r電路中的電流強度；(2)電路中r1的阻值；(3)如果普通家庭生活用電的電費價格為每度0.55元，試計算該電取暖器的低溫?fù)跷蝗∨?小時需要繳納的電費,第4題圖,解：(1)電取暖器處于高溫?fù)鯐r電路中的電流(2)當(dāng)s1與s2均閉合時，r2被短路，電路中只有r1接入電路，由p可知此時電功率最大，為高溫?fù)?，故電功?100w，由p可得，則(3)電取暖器低溫?fù)豕ぷ?小時消耗的電能wp低t0.44kw4h1.76kwh每度電0.55元，則需要繳納的電費是0.55元/(kwh)1.76kwh0.968元,5.(2018郴州28題10分)小華家有一臺u額220v的電烤箱，接入220v電路中，開關(guān)s閉合，溫控開關(guān)s1處于閉合狀態(tài)，此時電烤箱處于加熱狀態(tài)，加熱功率p1100w溫度升高到某一溫度后溫控開關(guān)s1斷開，此時電烤箱處于保溫狀態(tài)，保溫功率p1440w如圖所示為其電路原理圖，r1、r2為電阻不變的電熱絲求：(1)溫控開關(guān)s1斷開后，電烤箱工作20min消耗的電能為多少焦耳；(2)r2的阻值；(計算結(jié)果保留一位小數(shù))(3)若電阻絲r2燒斷，請通過計算說明能否用2根“220v330w”的電熱絲代替r2，讓電烤箱恢復(fù)正常加熱工作,第5題圖,解：(1)s1斷開時，只有r1接入電路，處于保溫狀態(tài)，此時消耗的電能為wp1t440w2060s5.28105j(2)電烤箱處于加熱狀態(tài)時，電阻r2的功率為p2pp11100w440w660w電阻r2的阻值為：(3)一根“220v330w”的電熱絲的電阻為：若把兩根“220v330w”的電熱絲并聯(lián)使用，并聯(lián)后的總電阻為，故可替代,6.(2019岳陽23題9分)一新款節(jié)能電燉鍋如圖甲，有關(guān)技術(shù)參數(shù)如表乙(設(shè)電燉鍋不同擋位的電阻和加熱效率均不變),第6題圖,甲,乙,丙,(1)求電燉鍋在高溫?fù)跽９ぷ鲿r的電流(計算結(jié)果保留一位小數(shù))；(2)在用電高峰期，關(guān)掉家里的其他用電器，只讓處于中溫?fù)鯛顟B(tài)的電燉鍋工作，觀察到標(biāo)有“1800r/(kwh)”的電能表轉(zhuǎn)盤在121s內(nèi)轉(zhuǎn)了20圈，求此時的實際電壓；(3)電燉鍋正常工作時，用低溫?fù)鹾透邷負(fù)醴謩e給質(zhì)量相同的冷水加熱，待水溫達到50時開始計時，繪制的水溫隨時間變化的圖像如圖丙所示結(jié)合所給信息，通過計算，分析比較用高溫?fù)踹€是用低溫?fù)醺?jié)能,解：(1)高溫?fù)跽９ぷ麟娏鳎?2)電能表轉(zhuǎn)盤在121s內(nèi)轉(zhuǎn)了20圈，實際功率為根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得u實200v,(3)用高溫?fù)?070消耗的電能：w高p高t高w高p高t高0.6kwh0.06kwh用低溫?fù)?058消耗的電能：w低p低t低0.2kwh0.03kwh則用高溫?fù)跫訜崦可?攝氏度需要的電能為：w高3103kwh/同理可得低溫?fù)酰簑低3.75103kwh/w高w低，故高溫?fù)醺?jié)能,7.(2019婁底23題12分)小明家某型號電熱加濕器的原理如圖甲r1、r2都是發(fā)熱電阻，不考慮溫度對電阻的影響，且r23r1；s為旋轉(zhuǎn)型開關(guān)，1、2、3、4為觸點，通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)s可實現(xiàn)“關(guān)”、“低擋”、“高擋”之間的切換(低擋為小功率加熱，高擋為大功率加熱)，其部分技術(shù)參數(shù)如下表,第7題圖,(1)開關(guān)處于圖示位置，電熱加濕器的狀態(tài)是_(選填“關(guān)”“低擋”或“高擋”)；(2)求電熱加濕器中r1的阻值；(3)某次使用加溫器在額定電壓下工作，加濕器注水倉中加注冷水已達到最大注水量，其工作30min的功率與時間圖像如圖乙所示，如果電阻r1在此次高擋加熱時產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，可以使注水倉中冷水的溫度升高多少？計算結(jié)果保留整數(shù)，水的比熱容為4.2103j/(kg)(4)某一天，小明斷開家中其他所有用電器，只接通加濕器在低擋加熱，發(fā)現(xiàn)家中3000revs/(kwh)的電能表轉(zhuǎn)盤在400s內(nèi)轉(zhuǎn)了27圈，求此時電阻r2的實際功率是多少?,關(guān),解：(2)當(dāng)開關(guān)處于2、3時，r1與r2串聯(lián)，電路的電阻最大，根據(jù)p可知，此時的功率較小，處于低擋，當(dāng)開關(guān)處于3、4時，r2被短路，電路只有r1接入電路，電路的電阻最小，功率最大，處于高擋，則r1的阻值為(3)由圖可知，電熱加濕器在高擋的工作時間為10min，則r1通電10min產(chǎn)生的熱量為q放p高t400w1060s2.4105j由于q吸q放2.4105j，根據(jù)q吸cmt可知，冷水升高的溫度為19,(4)r23r1363，當(dāng)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了27圈，則電熱加濕器在低擋工作時消耗的電能為w3.6106j3.24104j由wpt和p得，電熱加濕器的實際電壓為198v由于r1r213，根據(jù)串聯(lián)分壓的原理可知，u實u1u2、u1u213，則u2148.5v，根據(jù)p可知，r2的實際功率為,重難點突破,方法指導(dǎo),解決家用電器的多擋位問題：多擋位的實質(zhì)是利用開關(guān)控制接入電路中電阻的大小，從而改變用電器電功率來實現(xiàn)對擋位的控制家庭電路中電源電壓u220v，根據(jù)p知r總越大，p實越小，是低擋位；r總越小，p實越大，是高擋位.,例如圖所示是一代電熱水龍頭的電路簡圖，其額定電壓為220v，具有“加熱”、“保溫”兩種功能，對應(yīng)功率分別為400w和40w當(dāng)開關(guān)s1、s2均閉合時，水龍頭處于_(選填“保溫”或“加熱”)狀態(tài)，則r1的阻值為_；水龍頭在保溫狀態(tài)通電10min消耗的電能為_j.,例題圖,加熱,121,2.4104,變式1題圖,【變式1】如圖所示是二代電熱水龍頭的電路原理圖，其額定電壓為220v，r1、r2為電熱絲，通過旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開關(guān)s同時接觸兩個相鄰觸點，實現(xiàn)冷水、溫水、熱水擋之間的切換當(dāng)開關(guān)同時接觸2、3觸點時，水龍頭放出的是_水(選填“冷”“溫”或“熱”)若r22r1，水龍頭在溫水擋正常工作時電功率為2000w，則它在熱水擋正常工作1min消耗的電能為_j.,溫,1.8105,【變式2】如圖所示是三代電熱水龍頭的電路原理圖，其額定電壓為220v，r1、r2為電熱絲，通過開關(guān)的開閉可以實現(xiàn)“高溫”