备战中考物理专题220电功率电热综合计算(含解析)

1、2.20电功率、电热综合计算1(2019荆门)）如图为一个电吹风的简单电路，R1、R2为发热用的电阻丝，M为带动风扇转动的电动机，开关S2上扇形的金属片可与触点1、2、3、4接通。只接通S1时，风扇吹冷风，此时回路中电流为0.1A；在保持S1接通的状况下，转动S2，若使S2与2、3接通，风扇吹暖风；若使S2与3、4接通，风扇吹热风。（1）求吹冷风时，电路耗费的电功率；（2）吹暖风时，电阻丝的热功率为吹冷风时电吹风电功率的5.5倍；吹热风时，电阻丝的热功率为吹暖风时电阻丝热功率的10倍，求R1、R2的阻值。【答案】（1）22W（2）1=402360RR【分析】（1）仅接通S1时，电流所有经过电动

2、机，电路耗费的电功率为P机UI220V0.1A=22W；（2）S接通2、3时，电动机电压不变，耗费的电功率P机不变，R与R串通，电压为U220V，电阻丝R212121U2=5.5P机，即（220V）222W，12与R的热功率P1+R21+R2=5.5R+R400RRU2（220V）2S2接通3、4时，R2被短路，仅R1发热，其热功率P2=R1=10P1，即R1=105.522WR1=40，R23602（2019本溪）图甲是拥有高温、低温两档的电热饭盒，高温档电功率为242W，简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。求：（1）R1和R2的阻值是多少？（2）高温档加热

3、5min，不计热量损失，可以将1kg饭菜高升的温度是多少？饭菜的比热容取3103J/kg?）3）假如实质电压是200V，低温档工作时的实质功率是多少？21甲乙【答案】（1）R1=200；R2=800（2）24.2（3）40W1【分析】（1）开关S接2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电热饭盒处于高U211U2(220V)2温档，由PUIR可得，R的阻值：RP高242W200，则R的阻值：R4R4200800；221（2）高温档加热5min耗费的电能：WP高t242W560s7.26104J，不计热量损失，则饭菜汲取的热量：Q吸W7.26104J，由Q吸t可得，1kg

4、饭菜高升的温度：cmtQ吸7.26104J24.2；cm3103J/（kg?）1kg（3）假如实质电压是200V，低温档工作时的实质功率：U2(200V)2P低实实20080040W1+R2R+3(2019辽阳)图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，1、2均为发热体，将开关S分别置于1、RR2两位置时，空气炸锅处于不一样的档位。已知两档空气炸锅的高温档功率为900W，R2阻值为96.8求：（1）发热体R1的阻值是多少？（2）空气炸锅一次性可装入200g牛柳，若将这些牛柳从40加热到190，牛柳需要汲取多少热量？【c牛柳3103J/（kg?）】（3）不计热量损失，用高温档将200g牛柳从40

5、加热到190，需要多长时间？4（3）100s【答案】（1）121（2）910J【分析】（1）由电路图可知，当S置于1位置时，电阻R1、R2并联接入电路；当S置于2位置时，R1、R2串U2联，所以由PR可知，当S置于1位置时，功率较大，即空气炸锅处于加热状态；当S置于2位置时，空气炸锅处于保温状态；当S置于1位置时，2的功率2U2(220V)2500W，RPR296.8发热体R1的功率：P1900W500W400W；22(220V)2UU由P可知，R11400W121。RP2（2）牛柳需要汲取的热量Q吸cmt3103J/（kg?）0.2kg（19040）9104J；4（3）不计热量损失WQ吸91

6、0J；WW9104J由Pt可得，用高温档牛柳从40加热到190，需要时间tP900W100s。4.（2019怀化）如图甲是定值电阻和标有“8V8W灯泡L的IU关系图象。如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为12。当开关S、S2闭合,开关S1断开，将滑动变阻器的滑片P滑到b端时，灯泡L的实质功率为1W。求：1）灯泡正常发光10s，电流经过灯泡产生的热量；2）电源电压；3）当开关S、S1、S2同时闭合，调理滑片P，求电路耗费的最大功率。【答案】（1）80J（2）8V（3）72W【分析】（1）灯泡正常发光10s，电流经过灯泡产生的热量：Q=W=P额t=8W10s=80J；（2）开关S、

7、S2闭合,开关S1断开，将滑动变阻器的滑片P滑到b端时，灯泡L的实质功率为1W，由图甲可知，此时，小灯泡两端的电压L=2V；电流I=0.5A；U则滑动变阻器两端的电压U2=IR2=0.5A12=6V；电源电压U=UL+U2=2V+6V=8V（3）当开关S、S1、S2同时闭合，调理滑片P到a端时，小灯泡达到额定电压，此时电路耗费的功率最大，12V2(8V)211U=0.2A=10；其电功率1U=10=6.4W灯泡和R并联，由甲图可计算出R=I1P=R1电路耗费的最大功率：W=P+P=8W+6.4W=14.4W额15（2019益阳）洞庭湖地域盛产水稻，早稻收获期恰逢长江中下游梅雨季节。为解决早稻收

8、获后稻谷霉变问题，某科技小组设计了一个稻谷烘干机。它的电路图如图甲所示，M为电动鼓风机，R为湿敏电阻，其阻值能依据相对湿度（水蒸气含量）的变化而改变，且能满足实质需要。R0为10的定值发热电阻。3（1）若鼓风机的额定电压为220V，额定功率为440W，鼓风机正常工作的电流为多大？（2）相对湿度在40%80%范围内时，R的阻值随相对湿度变化的关系如图乙所示。当相对湿度为70%时，试求发热电阻R0的电功率为多大？【答案】（1）2A；（2）4000W【分析】（1）依据P=UI变形可求鼓风机正常工作的电流；（2）如图乙所示，当相对湿度为70%时，可知R接入电路的电阻，再依据欧姆定律可求发热电阻R0的电

9、流，由P=I2R可求发热电阻R0的电功率。P440W解：（1）由P=UI可得，鼓风机正常工作的电流：I=U=220V=2A；（2）由图甲可知，鼓风机与电阻并联，电阻R与R串通在同一条支路中，0如图乙所示，当相对湿度为70%时，湿敏电阻R的阻值：R=1，电阻R0I=URR220V22=1+10=20A，发热电阻R0的电功率：P0=IR0=(20A)10=4000W。6(2019黄冈)某型号电热水瓶拥有加热、保温、电动出水及干烧断电功能。其简化电路以下列图。S1是壶底温控开关，以往闭合，当壶底发热盘的温度达到120自动断开。S是壶壁温控开关，按下时对水加热，2水烧开后自动断开，电热水瓶处于保温状态

10、。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200，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0.5103J/(kg)。设水烧干瞬时，发热盘的温度为110，不计热损失。【答案】（1）968（2）12.48W（3）2.5s【分析】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串通，电磁泵将水抽出，电动

11、机工作。U2、依据PR算出电热水瓶处于保温状态且不抽水时的电阻；4、闭合S3时，依据串通电路电压的规律算出电阻R3两端的电压，依据欧姆定律算出电流，由PUI算出电磁泵的电功率；、由算出发热盘汲取的热量，瓶里的水烧干后，S2没有自动断开（如故是加热状态），不计热损Qcmt失，电流产生的热量所有被发热盘汲取，即放Q，由W吸算出加热时间。WQPt（1）分析电路可知，当电热水瓶处于保温状态且不抽水时，电路中只有R2工作。R2U2（220V）2（2分）P968保温3333U220V12V3（2）闭合开关S，电磁泵与R串通，经过R的电流为：IR32001.04A故电磁泵的功率为PU泵I泵UI12V1.04

12、A12.48W（2分）泵泵3（3）不计热损失，瓶里的水烧干后，电流产生的热量所有被发热盘汲取，即Q电Q盘，P加热tcmt，故从水烧干到S断开，经历的时间为cmt0.5103J/(kg)0.5kg(120110)tP加热1000W2.5s（3分）7(2019日照)吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中R是阻值恒为40的发热电阻，R0是阻值恒为160的调控电阻；S为温控开关，当温度等于或低于37时闭合，温度等于或高于42时断开，使箱内温度保持在37到42之间；额定电压为220V。请完成以下问题：（1）在额定电压下，发热电阻R工作的最大发热功率和最小发热功率各为多

13、少瓦特？（2）设计完成后，吴丽对孵化箱进行了工作测试。从孵化箱温度方才变为42开始计时，电路中的电流随时间变化的图像如图乙。.测试时的实质电压为多少伏特？.工作测试一个小时，电路耗费的电能为多少度？.已知水的比热容为4.2103J/（kg?）。假设升温过程中，发热电阻发出的热量所有被水汲取，不考虑热量消失，则测试时水箱内水的质量为多少千克？（本小问结果可用分数表示）10【答案】（1）1210W242W（2）200V0.36度21千克【解答】（1）S断开时两电阻串通，电阻较大，功率较小，较小功率为：5U2（220V）2=242WP小=401600R+R+U2（220V）2S闭合时只有电阻R工作，

14、电阻较小，功率较大，较大功率为：R40=1210W大（2）.从孵化箱温度方才变为42开始计时，此时开关S断开，两电阻串通，由图乙知此时的电流为1A，U0依据I=R知测试时的实质电压为：U=I（R+R）=1A（40+160）=200V；.由图乙知一个循环较大功率工作10s，较小功率工作40s，总合50s，3600s工作测试一个小时，总合有50s=72次循环，较大功率总合工作10s72=720s=0.2h，较小功率总合工作40s72=2880s=0.8h，实质加热功率：P=UI=200V5A=1000W=1kW实质保温功率：P1=UI=200V1A=200W=0.2kW电路耗费的电能：W=Pt1+

15、P1t2=1kW0.2h+0.2kW0.8h=0.36kW?h；.加热一次耗费的电能：W=Pt1=1000W10s=10000J，依据Q=cmtQW10000J=10得水的质量：m=ct=ct=4.2103J/（kg?）(4237)21kg。8(2019临沂)图甲是小明家安装的即热式热水器，其拥有高、低温两档加热功能，低温档功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小眀用高温档淋浴时，水的初温是20，淋浴头的出水温度为40C，淋浴20min共用水100L假设热水器电热丝正常工作且产生的热量所有被水汲取【c水=4.2103J/（kg?C）】求：（1）电热丝R1的阻值。

16、（2）该热水器高温档功率。【答案】（1）由图知，两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路；U2因为并联的总电阻小于此中任一分电阻，依据P=R可知，只闭合S1时，电阻较大，功率较小，为低温档，U2(220V)2电热丝R1的阻值：R1=R=5500W=8.8；（2）用高温档淋浴时，淋浴20min共用水100L，633-33水的质量：m=V=1.010kg/m10010m=100kg；水从初温20高升到40C汲取的热量：Q=cmt=4.2103J/（kg?C）100kg（40C20C）=8.4106J；由题知，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量所有被水汲取，则耗费的电能：W=Q

17、=8.4106J；W68.410J该热水器高温档功率：P高=t=260s=7000W。【分析】（1）两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路，依据并联电阻的规律和=U2分析PRU2不一样档位电路的连结，依据R=P求解；（2）依据m=V求出100L水平质量，依据Q=cmt求出水从初温是20高升淋为40C汲取的热量；因W热水器电热丝正常工作且产生的热量所有被水汲取，依据P=t求出该热水器高温档功率。本题为电热综合题，观察并联电路的规律及欧姆定律的电功率公式、密度公式和Q=cmt的运用。9（2019齐齐哈尔）如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、

18、R2均为发热电阻，R1的阻值为110，M是电动机。开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风；当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1100W已知：电源电压为220V，c冰2.1103J/（kg?）。求：（1）吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低，若冰袋内冰的质量为lkg，温度从16升高到6时，冰从四周汲取的热量是多少？2）吹冷风时，电动机正常工作1h耗费的电能为0.11kW?h，此时经过电动机的电流是多少？3）吹热风时，R2的电阻是多少？【答案】（1）2.1104J（2）0.5A（3）88【分析】（1）已知冰的比热容、质量、初温度和末温度，利用公式Qcm

19、t获取冰汲取的热量；（2）开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风，此时只有电动机工作，已知电源电压、工作时间和耗费的电7W能，利用公式IUt获取经过电动机的电流；（3）已知电动机1h耗费的电能，可以获取电动机的功率；已知1阻值和两端电压，可以获取1的功率；RRU2已知吹热风时的总功率和电动机、R1的功率，可以获取R2的功率；已知R2功率和两端电压，利用公式RP获取R2阻值。解：（1）冰汲取的热量为：Qc32.14吸冰冰（2）开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风，此时只有电动机工作，由WUIt可得，经过电动机的电流为：0.113.6106JI冷Ut220V3600s0.5A；（3）电动机的功率

20、为：电动机0.11kW?hWP电动机t1h0.11kW110W，当S2接3、4时吹热风，此时电动机、R1、R2并联，因并联电路各支路两端的电压相等，则R1耗费的功率：U2(220V)2P1110440W，R1已知此时空调扇的总功率为1100W，则耗费R2的功率为：PPP电动机P1100W110W440W550W，21U2由PR可得，R2的阻值为：22R2U(220V)88。P550W210(2019盐城)新式电饭锅烧饭时采纳“高温”和“低温”两种方式交替加热,其内部电路以下列图,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关.高、低温挡的额定功率见下表、烧饭时,闭合开关S,电饭锅正常工作30mi

21、n耗费的电能为044kWh.求：额定电压220V低温档440W额定功率高温档1100W(1)烧饭时经过R1的电流；8电热丝R2的电阻；(3)30min内R2耗费的电能。【答案】(1)2A(2)73.33(3)0.22kwh【分析】当只闭合S时，只有R电热丝发热，此时为低温档，功率为P低=440W，即R工作时的功率为P=440W；111当S、S1都闭合时，R1与R2并联，共同发热，为高温档，功率为P高=1100W，即R1和R2的总功率为P总=1100W。1（1）经过R1的电流为I1=U=220V=2A（2）电热丝2的功率为2=高1=1100W440W=660W，RPPP22则2的电阻为；2=U=

22、（220V）=73.33RRP2660W（3）电饭锅正常工作时采纳“高温”和“低温”两种方式交替加热，不管是高温档还是低温档，R1都工作，则30min内R1耗费的电能为W1=P1t=0.44kW0.5h=0.22kwh，因电饭锅耗费的总电能为0.44kwh，则R2耗费的电能为W2=WW1=0.44kWh0.22kwh=0.22kwh（2019桂林）在学习了电学知识后，小宝对家里新买的号称“大功率电热毯”进行了研究。他对电热毯的工作电路图进行简化办理后绘制出了如图l8所示的等效电路图并研究。电路安全保护装置部分小宝因为没有学到相关知识打算以后再研究。依据说明书介绍，电热毯工作电路等效电源的电压低

23、于220V。经过旋转电热毯的开关，电路可以达到3个档位。如图19所示，档位1：单独闭合S1；档位2：同时闭合S1、S2；档位3：同时闭合S1、S2、S3。小宝根据说明书供应参数进行计算后发现，不考虑灯丝电阻随温度变化，当电热毯处于档位1时，灯泡L的功率为其额定功率的9，2耗费的功率为1W；当电热毯处于档位3时，灯泡L正常发光，1耗费的功率16RR为64W。请你依据题目所给信息，完成以下问题。(1)当电热毯处于档位1时，R、R、灯泡L一起_联工作。当电热毯处于档位2时，R、R、灯泡L1212中只有_工作。(2)求电热毯处于档位1时，灯泡两端实质电压与其额定电压之比(U/U)=？L额求电热毯处于档

24、位3时，通电50秒电流经过R2产生的热量？UL3【答案】（1）串，R2（2）U额=4（3）3200J9【分析】(1)当电热毯处于档位1时，R、R、灯泡L一起串通工作；当电热毯处于档位2时，只有R单独122连入电路，所以只有R2工作；当电热毯处于档位3时，R1、R2、灯泡L一起并联工作。22UL2实RLL9L32）由P=R得P额=U额2=U额2=16，所以U额=4RL3）当电热毯处于档位3时，灯泡L正常发光，说明灯泡的额定电压与电源电压相等，即U=U额，由UL=3UL3U得：=；额当电热毯处于档位1时，R、R、灯泡L串通，此时灯泡两端电压是电源电压的3144121212U,则U=3U。L12UR

25、+R1L12由串通电路分压规律可得：12=12UL=3，R=3(R+R)。R由电热毯处于档位1时，R2耗费的功率为1W，可得P2=(U额)2R2=1WL122由电热毯处于档位3时，1耗费的功率为64W，可得1=额U=64WRPR1由可解得R=R所以当电热毯处于档位3时R与R的电功率相等。1212通电50秒电流经过R2产生的热量Q=W=Pt=64W50s=3200J12（2019大庆）某电热水壶及其铭牌以下列图，小明为了丈量该电热水壶的实质功率和加热效率，进行了以下实验：关掉家里所实用电器，将该电热水壶装满水，接通电热水壶，测得壶中水温度从25上升到35所用的时间为50s，同时观察到家中“220

26、V10(40)A3200imp/kW?h”的电子式电能表的指示灯闪耀了80imp，水的比热容c4.2103J/（kg?）。请结合本次实验记录的数据，回答以下问题：（1）除电子式电能表外，小明还需以下哪些器械完成上述两个丈量（选填器械前面的序号）刻度尺温度计电压表秒表弹簧测力计（2）若小明利用水升温吸热计算耗费的电能，计算出电热水壶的功率和实质功率对比（选填“偏大”、“偏小”或“相等”），主要原由是。（3）电热水壶的实质功率是W。产品型号1.8L最大容积额定功率2000W10额定频率50Hz额定电压220V（4）电热水壶的加热效率是。【答案】（1）（2）耗费的电能不行能完成转变为水的内能；偏小（

27、3）1800（4）84%W【分析】（1）依据Pt，丈量该电热水壶的实质功率要丈量时间，故用到秒表；Q依据计算加热效率，在计算Q时要丈量温度，故用到温度计；还需完成上述两个丈量；WW（2）若小明利用水升温吸热计算耗费的电能，因耗费的电能不行能完成转变为水的内能，依据Pt，故计算出电热水壶的功率和实质功率对比偏大。1（3）220V10（40）A3200imp/kW?h”的电子式电能表的指示灯闪耀了80imp，则耗费的电能为：W320080kW?h13.6106J9104J；40W9104J电热水壶的实质功率是：Pt50s1800W（4）由题意知，水的体积为1.8L，水的质量：mV1.0103kg/

28、m310331.8m1.8kg；壶中水温度从25上升到35汲取的热量：Qcmt4.2103J/（kg?）1.8kg（3525）7.56104J；电热水壶的加热效率是：7.56104J4100%84%。W910J13（2019七台河）如图甲为家用电热饮水机，图乙为它的电路原理图，下表为它的铭牌数据。水桶容量20L热水箱容量1L额定电压220V加热功率400W11保温功率44WR1S2220VR2S1甲乙（1）当S1闭合，S2断开时，电热饮水机处于状态（填“加热”或“保温”），此时电路中的电流是多大？（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20加热到90，求：水汲取的热量是多少？（水的比热容4.2

29、103J/（kg?）（3）电热饮水机正常工作时加热效率为80%求：将热水箱中的水从20加热到90的时间为多少秒？【答案】（1）0.2A（2）2.94105J（3）918.75秒U2【分析】解：（1）由电路图可知，当S1闭合，S2断开时，两电阻串通，电路中的总电阻最大，由PUIR可知电路的总功率最小，处于保温状态；依据PUI知，此时电路中的电流：IP保温44W保温U220V0.2A；m3333（2）依据V知，水的质量mV1.010kg/m10m1.0kg，水汲取的热量为3J/（kg?）1.0kg（9020）2.94105Q吸cmt4.210J，QQ2.94105J5（3）因为吸电吸3.67510

30、J，所以耗费的电能为：W电W80%WW3.675105J因为Pt，所以加热所需时间为tP400W918.75s。14（2019绥化）小泽家有一新式的电热足浴器。其铭牌上的部分信息以下。额定电压220V额定功率1210W容积7L1）求电热足浴器正常工作时的电阻；2）用这个足浴器将5kg的水从20加热到40，求水汲取的热量；3）若此足浴器在额定电压下使用，需500s才能将（2）问中的水从20加热到40，求这个电热足浴器的加热效率；（计算结果精确到0.1%）12（4）小泽家安装的电能表以下列图。某次小泽断开家中的其余用电器，让电热足浴器单独工作，在1min内电能表的转盘转过50r，求此时该足浴器两端

31、的实质电压。【答案】（1）40（2）4.2105J（3）电热足浴器的加热效率为69.4%（4）此时该足浴器两端的实质电压为200VU2U2(220V)2【分析】（1）由PR得，电热足浴器正常工作时的电阻：RP1210W40；3（kg?）5kg（4020）4.21050（3）足浴器在额定电压下使用500s耗费的电能：1210W500s6.05105J，WPtQ4.2105J电热足浴器的加热效率：W100%6.05105J100%69.4%；（4）由图知，电能表上标有3000r/（kW?h），让电热足浴器单独工作，在1min内电能表的转盘转过50r，则足浴器1min耗费的电能：114W3000kW

32、?h5060kW?h610J，2U由WRt得，此时该足浴器两端的实质电压：U实WR6104J40t200V。60s15（2019随州）随州的冬季不像北方有集中供暖，所以当地居民常采纳一些小型电暖器越冬。如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡，铭牌见下表（“中温”挡功率空出），其电路原理如图乙，S是自我保护开关，当电暖器倾倒时S自动断开，切断电源保证安全。当S、S1闭合，S2断开时电暖器为“低温”挡。12（RR）XX牌电暖器额定电压220V低温挡440W额定功率中温档高温挡1600W频率50Hz求：（1）R1的阻值；2）“中温”挡正常工作时电路中的电流；3）若室内空气质量为50kg，用该电暖器的

33、“高温”挡正常工作10min，放出热量的50%被室内空气汲取，那么可使室内气温高升多少？假设空气的比热容为1.1103J/（kg?）【答案】（1）11；（2）5.27A；（3）8.73。13U2【分析】（1）电暖器在低温档时，由RP可求R1的阻值；2）高温档与低温档功率之差是中温档功率；已知中温档功率和电源电压，可以获取中温档正常工作时的电流；（3）依据WP高t可求产生的热量，依据Q吸W可得空气汲取的热量，依据Q吸cmt可得房间的空气温度高升多少。解：（1）闭合开关S1，R1单独接入电路，R1R2，依据PU2可知电暖气处于低温；R1的阻值：R1U2PP低温220V）2440W110；（2）闭合

34、S为“低温”挡，R单独接入电路；单独闭合S为“中温”挡，“高温”挡为S、S同时闭合，11212R1、R2并联。P中温P高温P低温1600W440W1160W；中温1160V220V依据PUI可得，“中温档”正常工作时的电流：I2U5.27A；（3）因为W，所以电暖器的“高温”档正常工作10min，放出的热量：Pt5WP高温t1600W1060s9.610J；空气汲取的热量：Q吸50%9.6105J4.8105J，W由Q吸t可得，房间空气高升的温度：cmQ5t吸8.73。cm50kg1.1103J/（kg?）16（2019孝感）家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体构成，将电饭锅的自动开关S按下，

35、电饭锅处于别热状态，当感温铁氧体温度达到103时失掉磁性，被吸铁块由弹簧弹开，使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化表示图如图甲，某次使用该电饭锅在220V的电压下烧饭过程中，经过的电流随时间变化的图象如图乙。（1）当锅内温度为100时，自动开关S与（选填“1”或“2”）连结，此时电饭锅处于（选填“加热”或“保温”）状态。2）该电饭锅此次工作30分钟耗费的电能为多少？3）电阻R1与R2的阻值之比为多少？14（4）若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3？【答案】（1）1；加热；（2）7.92105J；（3）13；（4）可以给电阻R1并联一个阻

36、值为220的电阻R3。【分析】（1）依据题意可知，温度为100时（低于103），电饭锅处于加热状态，开关S与“1”连结，只有R1U2连入电路，电路中电阻较小，依据PR可知，此时的电功率较大，为加热状态；（2）电饭锅此次工作30分钟耗费的电能：1+211+22220V4A1060s+220V1A2060s7.92105J；WWWUItUIt（3）开关接1时，只有1连入电路，为加热状态，此时的电流I1U4A；RR1开关接2时，两电阻串通，为保温状态，此时的电流2URR12U1+241I1R11则RR，解得R；IURR212R1+R2（4）本来的加热功率P1UI1220V4A880W，此时该电饭锅的

37、加热功率提高到1100W，则并联电阻的功率：P3PP11100W880W220W，22(220V)2由PU得，并联电阻的阻值：R3U220。RP220W317（2019宜昌）我国“华为”企业是此刻世界通信领域的龙头企业，在手机及其余通信设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成就。以手机为例，华为“Mate20pro”不但采纳4200mAh超大容量电池，而且采纳“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。电池名称锂离子电池电压3.7V容量4200mAh（1）表格中的电池“容量”，是哪几个物理量进行了如何运算的结果？（2）以下列图的两个充电器

38、，一个注明“输出5V600mA”，另一个注明“输出5V4A”，此中有一个是快速充电器。假设充电效率为90%，采纳快速充电器将电池从零充满需要多少分钟？（3）有人发现，超级快充的充电线比一般手机充电线要粗一些，请你从线路安全的角度来分析为何有这15样的差别。【答案】（1）表格中的电池“容量”是电流与时间的乘积；（2）需要51.8min；（3）充电线较粗可以减小电阻，在充电过程中产生的热量较少。【分析】（1）mA是电流的常用单位，h是时间的常用单位，据此获取“容量”的含义；2）已知充电器输出电压和电流，可以获取输出功率，输出功率越大表示充电越快；已知电池容量、电压和充电效率，可以获取需要的电能；已

39、知电池电能和充电功率，可以获取充电时间；3）在资料和长度一准时，横截面积越大电阻越小；由焦耳定律知，在电流和通电时间一准时，电阻越大产生热量越多。解：1）已知电池的容量是“4200mAh”，mA是电流的常用单位，h是时间的常用单位，所以“容量”是电流与通电时间的乘积；2）两个充电器的充电功率分别为：P1U1I15V0.6A3W，P2U2I25V4A20W，所以第二个的充电速度快；电池充满电储备的电能为：W储U电池Q3.7V4.2A3600s55944J，已知充电效率为90%，W储55944J则耗费的电能：W充=90%=62160J；W由P=t可得，采纳快速充电器将电池从零充满需要的时间：621

40、60Jt=P=20W=3108s51.8min；3）充电器的充电线有电阻，由焦耳定律知，工作过程中会产生热量；充电线尽可能做得粗一些，目的是减小电阻，使充电过程中产生的热量少一些。18（2019宿迁）某电器厂设计了一种拥有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图以下列图：额定电压220V高温档中温档低温档额定功率880W440W220W（1）当开关S1断开，S2接a时，该电火锅采纳_档工作（选填“高温”、“中温”或“低温”）。16（2）当电火锅使用中温档正常工作时，电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟，电流做了多少功？若电热丝产

41、生的热量所有被水汲取，在1个标准大气压下，能使1kg初温为20的水高升多少（c水=4.2103J/（kg?）？【答案】（1）低温（2）2A；110（3）3.696105J；80【分析】2U（1）由图知，S1断开，S2接a端，R1和R2串通。依据P=R分析高档、抵挡；（2）当开关S断开，S接b时，电阻R单独接入电路，为中温档，依据I中温中温U122PU定律变形，R2=I中温可求接入电路的电热丝的阻值；（3）依据W=P高温t可求用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟，电流做的功；依据W=Q吸=cmt可求水高升多少。解：（1）由图知，当S1断开，S2接a端，1和2串通，此时电路的总电阻最大，由U2=R

42、RRP可知，此时总功率最小，则该电火锅采纳低温档工作；（2）当开关S1断开，S2接b时，电阻R2单独接入电路，为中温档，此时电路中的电流：中温440WU220V=220V=2A，由欧姆定律可得，接入电路的电热丝的阻值：I中温=UR2=I中温=2A=110；（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟，电流做的功：W=P高温t=880W760s=369600J=3.696105J，因电热丝产生的热量所有被水汲取，则Q吸=cmt可得水高升的温度：吸W3.696105Jt=cm=cm=4.2103J/（kg?）1kg=88，因为在1个标准大气压下，水的沸点是100，且水的初温为20，所以只好使水高升8

43、0。19(2019旭日)养生壶的原理以下列图，它有加热和保温两档。当加热到设定温度时，养生壶自动切换为保温档。（养生壶的部分参数如表所示）（1）当开关S1闭合，S2（填“闭合”或“断开”）时，养生壶处于加热状态。2）在保温档正常工作时，求电路中的电流是多少？3）求R1、R2的阻值。壶的容积1.5L额定电压220V17加热功率1000W保温功率44W（4）假如养生壶的效率为70%，那么在标准大气压下要将满壶的水从20加热至沸腾，请问需要多少分钟？【答案】（1）闭合；（2）0.2A；（3）R1的阻值为48.4，R2的阻值为1051.6；（4）12min【分析】（1）养生壶处于加热状态时，电路的总功

44、率最大，U2由PUIR可知，电源的电压一准时，电路的总电阻最小，由电路图可知，当开关S1、S2闭合时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，养生壶处于加热状态；P保温44W（2）在保温档正常工作时，由PUI可得，电路中的电流：IU220V0.2A；（3）养生壶处于加热状态时，电路为1的简单电路，R22则1的阻值：1U(220V)48.4，RRP1000W加热当开关S闭合、S断开时，R与R串通，电路的总电阻最大，总功率最小，养生壶处于保温状态，由IR可1212U220V得，此时电路中的总电阻：R总I0.2A1100，因串通电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，2的阻值：2R总1110048.41

45、051.6；RRR（4）满壶水的体积：V1.5L1.5dm31.51033m，mmV1.0103333由V可得，水的质量：kg/m1.510m1.5kg，在标准大气压下水的沸点为100，则水汲取的热量：Q吸（t0）4.2103J/（kg?）1.5kg（10020）5.04105J，cmt由Q100%可得，耗费的电能：Q5.04105吸吸WW70%WW7.2105J由P可得，需要的加热时间：t720s12min。tP1000W加热20(2019抚顺)如图甲所示是一款加热杯，可以经过控制开关实现高、中、低三档加热，其简化电路图如图乙所示。1、2、3均为电热丝，已知1176加热杯的部分参数如表。求：

46、c水4.2103J/（kg?），RRRR水1.0103kg/m3（1）R2的阻值是多少？18（2）加热杯的低温档功率是多少？额定电压220V高温档功率1100W中温档功率440W低温档功率容量1L（3）若不计热量损失，加热杯使用高温档加热，使1L水从12高升到100，需要多长时间？【答案】（1）66（2）220W（3）336s【分析】（1）当S接高温档触点时，电路为R的简单电路，3U233U2(220V)2由PUIR可得，R的阻值：RP高温1100W44，当S接中温档触点时，R、R串通，则此时电路中的总电阻：23R总U2(220V)2110，因串通电路中总电阻等于各分电阻之和，P中440W所以

47、，R的阻值：RRR1104466；22总3（2）当S接低温档触点时，R1、R3串通，则加热杯的低温档功率：P低U2(220V)2220W；176+44R1+R3333）满壶水的体积：V1L1dm110m，m3333由V可得，水的质量：mV1.010kg/m110m1kg，水汲取的热量：Q吸（0）4.2103J/（kg?）1kg（10012）3.696105J，cmtt不计热量损失机，耗费的电能：WQ吸3.696105J，WW3.696105J由P可得，需要的加热时间：t加热1100W336s。tP21(2019宁夏)小明家中的电热水水壶坏了，他在网上查到两种外形基实情同的电热水壶的铭牌如图表1

48、9所示：品牌1品牌2产品型号EL-8952产品型号MK-12SO额定电压220V额定电压220频率50HZ频率50HZ额定功率：1200W额定功率2000W容量1.5L容量1.5L（1）用品牌2的电热水壶烧开一壶水用时6分钟，则电热水壶耗费了多少电能？2）小明以为“品牌1”这款电热水壶功率小，更省电。从节能的角度考虑，你以为他的这类想法合理吗？为何？【答案】（1）7.2105J（2）这类想法不合理。功率反响的是做功的快慢，要烧开相同多的水，两种电热器需要耗费的电能相同多，不存在节约了电能。因为功率小的电热器加热时间较长，过程中水消失的热量要多些，所以反而要费电些。【分析】1）电热水壶耗费电能为

49、W=Pt=2000W660s=7.2105J；2）这类想法不合理。功率反响的是做功的快慢，要烧开相同多的水，两种电热器需要耗费的电能相同多，不存在节约了电能。因为功率小的电热器加热时间较长，过程中水消失的热量要多些，所以反而要费电些。22(2019青海)某电熨斗的电路如图14所示，额定电压为220V，最大功率为1100W，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0构成。调温电阻的最大阻值为176，温度对电阻的影响忽视不计，则：（1）该电熨斗以最大功率工作10min耗费多少电能？2）定值电阻R0的阻值是多少？3）该电熨斗在额定电压下工作时的最小功率是多少？此时经过电熨斗的电流是多少？20【答案】（1）6

50、.6105J（2）44（3）220W1AW【分析】（1）由Pt可得，该电熨斗以最大功率工作10min耗费的电能：W大P大t1100W1060s6.6105J；（2）当滑片P在最左端时，电路为R0的简单电路，此时电路的总电阻最小，电路的功率最大，U200U2(220V)2由PUI可得，定值电阻R的阻值：R大1100W44；RP（3）当滑片P在最右端时，R接入电路中的电阻最大，电路的总功率最小，因串通电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时经过电熨斗的电流：IU220V1A，176+44R+R0该电熨斗在额定电压下工作时的最小功率：P小UI220V1A220W。23(2019铁岭)小李家新买的电热

51、水瓶，有保平和加热两种功能，其简化电路图以下列图，R1、R2为电热丝，经过开关的调理实现保平和加热两种功能的切换。加热功率为1100W，保温功率是200W。求：c水4.2103J/（kg?）1）R2的阻值是多少？2）该电热水瓶给水加热时，瓶中1kg的水从23高升到100，需要汲取多少热量？3）不计热量损失，该电热水瓶在上述加热过程中，需要工作多长时间？【答案】（1）198（2）3.234105J（3）294s21【分析】U2（1）开关S接1时，只有R1连入电路，电阻最小，依据PR可知功率最大，此时为加热状态，则R1的阻U2（220V）2值：R1P加热1100W44；U2开关S接2时，两电阻串通

52、，此时总电阻最大，依据PR可知总功率最小，此时为保温状态，则串通的总电阻：R串U2（220V）2保温200W242，P由串通电路的电阻规律可得，2的阻值：2R串124244198；RRR（2）瓶中1kg的水从23高升到100，需要汲取的热量：35Qcmt4.210J/（kg?）1kg（10023）3.23410J；WWQ3.234105J（3）不计热损失，耗费的电能WQ，由P可得工作时间：t加热加热1100W294s。tPP24（2019阜新）小亮家里的一款迷你电饭锅，电路图以下列图，额定电压为220V，电饭锅有加热和保温两档，“加热”时额定功率为550W，发热电阻R1和R2阻值不随温度变化，

53、电阻R1在“保温”状态和“加热”状态时功率之比为1400求：（1）正常“加热”状态，经过电饭锅的电流是多少？（2）正常“加热”状态，通电10min产生的热量是多少？（3）R2的阻值是多少？【答案】（1）2.5A；（2）330000J；（3）1672550W【解答】（1）加热时的电流为：I=2.5A；U220V（2）通电10min产生的热量是W=Pt=550W6005=330000J；220V3）由I=号得R1的电阻为：R1=I=2.5A88；当开关S断开时，电路中电阻12U2R和R串通，电路的电阻最大，依据P=R可知，此时为保温状态，R在“保温”状态与“烧饭”状态时的功率之比为1400。即I保

54、21煮22保1煮=120：即UU2R1+R2R125(2019东营)图甲为新式风暖浴霸，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22动空气流动，经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。主要参数以下表。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）实质电压为200V时，求R2的实质功率是多少？（4）浴霸正常工作时，使容积为20m3的房间空气温度高升20，求室内空气汲取的热量是多少？（空气取1.2kg/m3，c空气取1.0103J/(kg)，不考虑其余要素影响）项目

55、参数额定功率（V）220R1额定功率（W）1936R2额定功率（W）968电动机功率（W）44适用面积（m2）10【答案】（1）13.4A（2）25（3）800W（4）4.8105J【分析】（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=2948W2948W工作时的干路电流为：I=U=220V=13.4A（2）R1的阻值为：1U2（220V）2=25RP11936W（3）2的阻值为：U2=（220V）2P2=U2=（220V）2=800W实质电压为200V时，R的实质功率为：PR250（4）室内空气的质量为：m=空气=1.2kg

56、/m3320m=24kgV空气汲取的热量为：Q吸=c空气mt=1.0103J/(kg)24kg20=4.8105J26(2019威海)火锅是人们比较喜爱的一种饮食方式，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1，1为242，2为60.5（忽视温度对电阻的影响）5（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？23（3）小明封锁家中的其余用电器，只让电火锅独立工作，

57、用高温档加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转。请经过计算判断此时电火锅能否正常工作？电能表的铭牌上标有3000r/（kW?h）【答案】（1）“1和2”（2）3的阻值是181.5欧姆；1.2104J（3）此时电火锅不正常工作。R【分析】解：（1）当旋钮开关置于“1和23U22”接线柱时，R、R串通，电路电阻最大，依据PR可知，电功率最小，火锅处于低温档；3被短路，电路为2的简单电路，电路电阻较大，依据U2当旋钮开关置于“2和3”接线柱时，RRPR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，1、2并联，电路电阻最小，依据U2可知，电功率最大，火锅处于RRPR高温档。高12

58、U2U2（220V）2（220V）2（2）高温档时的电功率：PP+P+242+60.51000W，12RR111由题意知，低温档功率为高温档功率的5，即：P低5P高51000W200W，222由U可得，低温档时电路总电阻：U（220V）242，PRRP低200W因串通电路总电阻等于各分电阻之和，所以，R3的阻值：R3RR224260.5181.5。电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量：QWP低t200W60s1.2104J。（3）电能表的表盘转了81转，电火锅耗费的电能：81r4W3000r/（kW?h）0.027kW?h9.7210J，9.72104J260s810W，则电火锅的

59、功率：Pt因为电火锅的实质功率PP高，所以，此时电火锅不正常工作。27(2019枣庄)以下列图是某款电养生壶及其铭牌的部分参数，当养生壶正常工作时，求：额定电压220V24频率50Hz额定功率1100W容量1L（1）养生壶正常工作的电阻。（2）若该养生壶的加热效率为80%，在标准大气压下，将初温是12的一壶水烧开，需要多长时间？c水4.2103J/（kg?），水1.0103kg/m3（3）在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作丈量养生壶的实质功率。电表上标着“1200r/（kW?h）”，他们把家中的其余用电器都与电源断开，仅让养生壶接入电路中烧水，2min电能表的转盘转

60、了40r，求电养生壶的实质功率。【答案】（1）44（2）420s（3）1000W【分析】（1）已知养生壶的额定功率和额定电压，由电功率公式的变形公式可以求出养生壶的电阻；2）依据mV算出水的质量；已知水的质量、水的比热容和水温的变化，利用热量公式求出水汲取的热量；求出养生壶产生的热量，而后应用功率公式的变形公式求出养生壶正常工作的时间；（3）1200r/kW?h表示的是电路中每耗费1kW?h的电能，电能表的转盘转1200r，求出转盘转40r电路中消W耗的电能，而后依据P=t求出用电器的实质功率。解：U2U2(220V)2（1）由P=R可得，养生壶正常工作时的电阻：R=P=1100W=44。33