中考物理压轴专题1920电热综合电力综合解析版Word格式.docx

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750Ω，

热敏电阻的阻值为：

R＝R总﹣R最小＝750Ω﹣300Ω＝450Ω，

由图乙可知，此时水温为70℃；

（2）由题意和电路图知：

衔铁被吸下时，R1、R2并联，电热水器处于加热状态，

P加热

2200W，且R2＝2R1，

所以

2200W，

解得：

R1＝33Ω，R2＝2R1＝2×

33Ω＝66Ω；

根据题意可知，电磁继电器上方触点和触点c接通时，电热水器处于保温状态，则由电路图知，此时R2、R3串联，

根据电阻的串联特点和欧姆定律可得保温功率：

P保温

110W，即

110W，

R3＝374Ω；

（3）水吸收的热量：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×

103J/（kg•℃）×

44kg×

（50℃﹣20℃）＝5.544×

106J：

根据热效率公式η

可得，

加热电路消耗的能量：

W

6.16×

106J，

加热时间：

t

2800s。

2．（2019•威海）火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式，如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。

它有高、中、低三个加热档位，旋钮开关可以分别置于“0和1“、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。

正常工作时，低温档功率为高温档功率的

，R1为242Ω，R2为60.5Ω．（忽略温度对电阻的影响）

（1）请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于低温档？

（2）R3的阻值是多少欧姆？

电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量是多少焦耳？

（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）]

（1）当旋钮开关置于“1和2”接线柱时，火锅处于低温档；

（2）R3的阻值是181.5欧姆；

电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量是1.2×

104J焦耳；

（3）此时电火锅不正常工作。

（1）当旋钮开关置于“1和2”接线柱时，R2、R3串联，电路电阻最大，根据P

可知，电功率最小，火锅处于低温档；

当旋钮开关置于“2和3”接线柱时，R3被短路，电路为R2的简单电路，电路电阻较大，根据P

可知，电功率较大，火锅处于中温档；

当旋钮开关置于“3和4”接线柱时，R1、R2并联，电路电阻最小，根据P

可知，电功率最大，火锅处于高温档。

（2）高温档时的电功率：

P高＝P1+P2

1000W，

由题意知，低温档功率为高温档功率的

，即：

P低

P高

1000W＝200W，

由P

可得，低温档时电路总电阻：

R

242Ω，

因串联电路总电阻等于各分电阻之和，

所以，R3的阻值：

R3＝R﹣R2＝242Ω﹣60.5Ω＝181.5Ω。

电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量：

Q＝W＝P低t＝200W×

60s＝1.2×

104J。

（3）电能表的表盘转了81转，电火锅消耗的电能：

W′

0.027kW•h＝9.72×

104J，

则电火锅的功率：

P′

810W，

因为电火锅的实际功率P′＜P高，所以，此时电火锅不正常工作。

3．（2019•黄冈）某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能。

其简化电路如图所示。

S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开。

S2是壶壁温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水瓶处于保温状态。

S3是电动出水开关，按下时闭合，电磁泵将水抽出。

已知电热水瓶保温功率为50W，加热功率为1000W。

（1）电热水瓶处于保温状态且不抽水时，电路中的电阻是多大？

（2）闭合S3，电磁泵两端电压为12V．已知R3阻值为200Ω，求电磁泵的电功率。

（3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后，经过多长时间，S1才会断开？

已知发热盘质量为0.5kg，比热容为0.5×

103J/（kg•℃）。

设水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，不计热损失。

（1）电热水瓶处于保温状态且不抽水时，电路中的电阻是968Ω；

（2）电磁泵的电功率为12.48W；

（3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后，经过2.5s时间，S1才会断开。

由图和题意可知，闭合开关S1和S2，电阻R1和R2并联，处于加热状态；

只闭合开关S1时，只有电阻R2工作，处于保温状态；

只闭合开关S1和S3时，电动机和电阻R3串联，电磁泵将水抽出，电动机工作。

（1）电热水瓶处于保温状态且不抽水时，只有电阻R2工作，

根据P

可得，电路中的电阻：

R2

968Ω；

（2）闭合S1、S3时，电动机和电阻R3串联，已知此时电磁泵两端电压为12V，

则由串联电路电压的规律可得，电阻R3两端的电压：

U3＝U﹣U泵＝220V﹣12V＝208V，

这一支路的电流为：

I

1.04A，

则电磁泵的电功率：

P泵＝U泵I＝12V×

1.04A＝12.48W；

（3）瓶里的水烧干后，发热盘吸收的热量：

Q吸＝cm△t＝0.5×

0.5kg×

（120℃﹣110℃）＝2500J；

瓶里的水烧干后，S2没有自动断开（仍然是加热状态），不计热损失，电流产生的热量全部被发热盘吸收，即W＝Q放＝Q吸，

可得，水烧干后到S1断开所需的时间：

2.5s。

4．（2019•岳阳）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）。

额定电压

电炖锅档位

额定功率/W

220V

低温

200

中温

400

高温

600

（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12ls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。

（1）求电炖锅在高温挡正常工作时的电流是2.7A；

（2）在用电高峰期，此时的实际电压是200V；

（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，由（3）可知用高温挡更节能。

（1）由表中数据可知，高温的功率P高＝600W，

由P＝UI可得，在高温档工作时，电路中的电流I高温

2.7A，

（2）由P

可得，电炖锅的电阻：

121Ω，

电炖锅在高档工作时，电能表转盘在在121s内转了20r，则电炖锅消耗的电能：

W实

kW•h

3.6×

106J＝4×

实际功率：

P实

，

可得，电路的实际电压：

U实

200V。

（3）高温档消耗的电能W高＝P高t高＝600W×

6×

60s＝2.16×

105J，

则水升高1℃消耗的电能

1.08×

低温档消耗的电能W低＝P低t低＝200W×

9×

60s＝1.08×

则水升高1℃消耗的电能为

1.35×

因为1.08×

104J＜1.35×

104J，且两档加热水的质量相同，所以加热等质量的水升高1℃，高温档比低温档消耗电能少，用高温档节能。

5．（2019•东营）图甲为新型风暖浴霸，因其安全性能好、发热柔和，深受大家喜爱。

它是利用电动机鼓动空气流动，通过加热元件加热冷空气带动室内升温。

图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图，其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1、R2．主要参数如下表。

项目

参数

额定电压（V）

220

R1额定功率（W）

1936

R2额定功率（W）

968

电动机功率（W）

44

适用面积（m2）

10

（1）开关均闭合，求浴霸正常工作时的干路电流是多少？

（2）正常工作时，求R1的阻值是多少？

（3）实际电压为200V时，求R2的实际功率是多少？

（4）浴霸正常工作时，使容积为20m3的房间空气温度升高20℃，求室内空气吸收的热量是多少？

（ρ空气取1.2kg/m3，c空气取1.0×

103J/（kg•℃），不考虑其他因素影响）

（1）开关均闭合，浴霸正常工作时的干路电流是13.4A。

（2）正常工作时，R1的阻值是25Ω。

（3）实际电压为200V时，R2的实际功率是800W。

（4）室内空气吸收的热量是4.8×

105J。

（1）开关均闭合时，R1、R2和电动机同时工作，电路总功率为：

P＝P1+P2+P3＝1936W+968W+44W＝2948W，

由P＝UI可得，浴霸正常工作时的干路电流：

13.4A；

可得R1的阻值为：

R1

25Ω；

（3）由P

可得R2的阻值为：

50Ω，

实际电压为200V时，R2的实际功率为：

P2′

800W；

（4）室内空气的质量为：

m＝ρ空气V＝1.2kg/m3×

20m3＝24kg，

空气吸收的热量为：

Q吸＝c空气m△t＝1.0×

24kg×

20℃＝4.8×

6．（2018•天门）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为密闭锅体，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温，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