初中物理 人教版九年级上学期同步单元专题大培优电功率电热综合计算训练2Word文件下载.docx
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(3)小明关闭家中的其他用电器,只让电火锅独立工作,用高温档加热汤液2分钟,电能表的表盘转了81转。
请通过计算判断此时电火锅是否正常工作?
[电能表的铭牌上标有3000r/(kW·
h)]
2.一新款节能电炖锅如图甲,有关技术参数如表(设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变)。
(1)求电炖锅在高温挡正常工作时的电流(计算结果保留一位小数);
(2)在用电高峰期,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“1800r/(kW.h)”的电能表转盘在121s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,待水温达到50℃时开始计时,绘制的水温随时间变化的图象如图乙所示。
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。
3.如图甲是某科技兴趣小组设计的一种电压力锅(铭牌如表所示),图乙是简易原理图,A为常闭锅体,锅的内部直径为20cm,R1是加热电阻,R2是保温电阻,L为指示灯,其阻值为12Ω,S1为电源开关,S2为压力开关。
闭合S1后,R1通电给压力锅内的水加热,锅内气体压强增大,当锅内气体压强达到设定值时,水开始沸腾,此时压力开关S2与触点a分开,与触点b接通,R2通电给压力锅内的水保湿,电流表的示数比加热状态时减少了4.9A,水的沸点与气体压强p的关系如图丙,π取3.14.求:
(1)当锅内气体压强达到设定值时,锅内气体对锅盖的压力
(2)电压力锅内装有初温为20℃,质量为5kg的水,从开始加热到锅内气压达到设定值时,水吸收的热量相当于多少集炭完全燃烧时产生的热量(不计热量损失,焦炭的热值为3×
107J/kg)
(3)R2的阻值
4.下图是普通家用两档电取暖器内部简化电路图,R1、R2为电热丝,且电阻不变,高温档位功率为1100W,低温档位功率为440W,家庭电路电压U=220V,求:
(1)电取暖器处于高温档位时电路中的电流强度;
(2)电路中R1的阻值:
(3)如果普通家庭生活用电的电费价格为每度0.55元,试计算用该电取暖器的低温档位取暖4小时需要缴纳的电费。
5.小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲,R1、R2都是发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,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”之间的切换(低挡为小功率加热,高挡为大功率加热),其部分技术参数如下表。
(1)开关处于图示位置,电热加湿器的状态是(选填“关”“低档”或“高档”)
(2)求电热加湿器中R1的阻值;
(3)某次使用加湿器在额定电压下工作,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量,其工作30min的功率与时间图象如图乙所示,如果电阻R;
在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收,可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃?
[计算结果保留整数,水的比热容为4.2×
103J/(kg·
℃)]
(4)某一天,小明断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低档加热,发现家中3000revs/(kW.h)的电能表转盘在400s内转了27圈,求此时电阻R2的实际功率是多少?
6.小明家的电饭锅如图甲,额定电压为220V,“煮饭”时额定功率为1210W,简化电路如图乙,S1为温控开关,发热电阻R1和R2的阻值不随温度变化,电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1:
16,求:
(1)正常“煮饭”状态,通过电饭锅的电流为多少安?
(2)电阻R1的阻值为多少欧?
(3)某天傍晚,小明关闭家里其它用电器,只让“保温”状态的电饭锅工作,发现自家电能表(如图丙)指示灯每闪烁4次所用的时间为48s。
则R2两端的实际电压为多少伏?
7.如图甲是某型号的电热炉,图乙是其电路结构简图,通过控制档位开关Sa、Sb可以获得四档加热功率,已知电阻丝R1的阻值为440Ω,不计温度对R1、R2阻值的影响。
(1)当开关Sb断开,Sa与触点1接通时,求通过开关S。
的电流;
(2)当开关Sb断开,Sa与触点2接通时,电热炉对1kg水加热7min,水温升高30℃,求电热丝Ra的阻值。
已知消耗的电能有75%被水吸收,水的比热容为4.2×
103J/(Kg℃)
(3)若开关Sb闭合时,电热炉的电功率总比Sb断开时大,请比较R1、R2阻值的大小关系,并写出分析过程。
8.科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路(设环境温度不高于20℃),由工作电路和控制电路组成。
工作电路中的电热器上标有“220V1000W”的字样;
控制电路电源电压U=30V,热敏电阻R1作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,R1为滑动变阻器。
闭合开关S,电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示,衔接只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下,工作电路断开(不计继电器线圈的电阻,c永=4.2×
103J(kg℃)
(1)电热器正常工作时的电阻:
(2)电热器正常工作时,给恒湿箱中100kg的水加热,已知电热器的加热效率为70%.当水温由30℃
升高到40℃时,电熟器的加热时间;
(3)为了把温度控制在40℃左右,设定在水温低于40℃时自动加热,在水温达到40℃时停止加热,求此时滑动变阻器R1消耗的电功率。
9.电热水龙头(亦称作“即热水龙头”或“快热水龙头”)是现代家庭冬季常用的配备用品,其构造主要包括水龙头本体及水流控制开关,水龙头本体内设有加热腔和电器控制腔,用密封板隔开,电器控制腔内设有加热电路,加热腔内设有加热管,加热管功率一般在2kW~3kW,3s~5s即可加热出热水。
图甲是某款电热水龙头,图乙是它的原理电路。
R1、R2为电热丝,由如图位置顺时针旋转手柄带动开关S接通对应的电路,从而依次实现冷水(常温)、温水、热水之间的切换,有关参数如下表。
不考虑温度对电阻丝的影响(R1<
R2),请回答下列问题:
(1)分别写出水龙头放出冷水、温水、热水时,图乙中R1、R2的工作情况。
(2)当水龙头放出的水是温水时,电路中的电流是多大?
(3)当水龙头放出的水是热水时,正常工作60s,消耗的电能是多少?
(4)R1、R2的电阻各是多大?
10.随着生活水平的提高,水平家新安装了一台电热水器。
下表是某品牌家用电热水器的主要参数。
(1)安装工人将热水器从楼背到5楼,对热水器做的功是多少?
(每层楼高3m)
(2)如图1,从安全方面考虑,电热水器的插座应选用带开关的三孔插座,请你将插座连接在电路中
(3)如图2,为了增加坚固程度,常在热水器下加装一个铁三角架,要使铁架较为牢固、安全。
应把热水器放在A处还是B处,请你在选择的热水器上画出它的重力示意图和重力对O点的力臂。
(4)如图3所示是电热水器原理的简易示意图,通过开关S可以使热水器处于加热或保温状态。
闭合开关S时,热水器于加热状态。
(5)求热水器中R1、R2的阻值大小。
(6在热水器的蓄水桶中装水至最高水位后,把这些水由35℃加热到75℃时所用的时间大约为45min。
该热水器的效率为多少?
电功率电热综合计算训练2答案
答案:
(1)火锅处于低温档;
(2)l81.5l.2×
104(3)此时电火锅不正常工作
(1)2.7A
(2)200V(3)用高温挡更节能。
(1)6280N
(2)0.07kg(3)2188Ω
(1)5A
(2)44Ω(3)0.97元
(1)关
(2)121Ω(3)19℃(4)60.75W
6.小明家的
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