《廣東省2020中考物理一輪復(fù)習(xí) 第十三講 電學(xué)微專題 微專題6 家用電器相關(guān)計(jì)算》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《廣東省2020中考物理一輪復(fù)習(xí) 第十三講 電學(xué)微專題 微專題6 家用電器相關(guān)計(jì)算（12頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 微專題6　家用電器相關(guān)計(jì)算 類型1　銘牌類電器相關(guān)計(jì)算 1. 家庭常用電熱水壺的銘牌數(shù)據(jù)如圖表所示，若加熱電阻的阻值不隨溫度的變化而改變[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]，下列選項(xiàng)正確的是(　　) 額定電壓 220 V 額定加熱功率 1100 W 最大盛水量 1 kg A. 電熱水壺裝滿水時(shí)，水的體積是10 L B. 電熱水壺和其他用電器串聯(lián)在電路中 C. 將1 kg、20 ℃的水在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開，需要吸收的熱量為3.36×105 J D. 將1 kg、20 ℃的水在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開，電熱水壺需正常工作5.5分鐘，此電熱水壺的效率為50% 2. 小

2、紅家的電飯鍋的銘牌如圖所示，該電飯鍋的電阻是________Ω，由于小紅家電源的電壓不太穩(wěn)定，傍晚時(shí)電壓常常僅僅為198 V，這時(shí)電飯鍋的功率是________W. 第2題圖 3. 如圖是某電炒鍋的銘牌，根據(jù)表中的信息回答下列問(wèn)題：若家庭電路中只有電炒鍋在加熱2 kg、20 ℃的水，且如圖中電能表的轉(zhuǎn)盤正好轉(zhuǎn)了600轉(zhuǎn)，消耗的電能是________J，該電炒鍋中水升高了________℃.當(dāng)在用電高峰時(shí)，此用電器兩端的實(shí)際電壓僅達(dá)到額定電壓的，則實(shí)際功率與額定功率的比值________．[水的比熱容c＝4.2×103 J/(kg·℃)、當(dāng)?shù)貧鈮簽?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、不計(jì)熱損失] BC－65

3、B電炒鍋 額定電壓 220 V 額定功率 1100 W 工作頻率 50 Hz 　 第3題圖 4. (2019淄博)下表為一臺(tái)飲水機(jī)的銘牌，其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖所示，R1和R2均為電熱絲且阻值不變． ××牌飲水機(jī) 額定電壓 220 V 額定 功率 加熱 1 000 W 保溫 22 W 加熱效率 80% 　　　 第4題圖 (1)該飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時(shí)，正常工作3 min，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下能否把0.5千克的水從20 ℃加熱至沸騰？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] (2)保溫功率是指S斷開時(shí)電路消耗的總功率．該飲水機(jī)正常保溫時(shí)，R1實(shí)際消耗的

4、電功率是多少？ 5. (2019廣東學(xué)業(yè)考試三模)如圖所示是家用電熱壺及銘牌．假設(shè)電熱壺電阻絲的電阻不變，水的比熱容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3.求： (1)電熱壺電阻絲的電阻； (2)不考慮熱損失，電熱壺正常工作時(shí)，把1 L水從20 ℃加熱到100 ℃所需要的時(shí)間； (3)當(dāng)電壓為198 V時(shí)，電熱壺的實(shí)際功率． 第5題圖 6. (2019岳陽(yáng))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)． 甲 額定電壓 電

5、燉鍋擋位 額定功率/W 220 V 低溫 200 中溫 400 高溫 600 乙　　 丙 第6題圖 (1)求電燉鍋在高溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)的電流(計(jì)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“1 800 r/(kW·h)”的電能表轉(zhuǎn)盤在121 s內(nèi)轉(zhuǎn)了20圈，求此時(shí)的實(shí)際電壓； (3)電燉鍋正常工作時(shí)，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(dá)到50 ℃時(shí)開始計(jì)時(shí)，繪制的水溫隨時(shí)間變化的圖像如圖丙所示．結(jié)合所給信息，通過(guò)計(jì)算，分析比較用高溫?fù)踹€是用低溫?fù)醺?jié)能． 類型2　多

6、擋位電器相關(guān)計(jì)算 7. (2019貴陽(yáng))如圖所示是加熱器的電路圖．設(shè)電源電壓保持不變，R1、R2均為發(fā)熱電阻絲，通過(guò)開關(guān)S1和S2的通斷組合，可得到不同加熱擋位．該加熱器最大電功率是12 W，只閉合 開關(guān)S1時(shí)，加熱器的電功率是8 W．則下列判斷正確的是(　　) 第7題圖 A. 該加熱器只有兩個(gè)加熱擋位 B. 加熱器兩個(gè)發(fā)熱電阻絲的阻值之比R1∶R2＝1∶3 C. 加熱器功率最大時(shí)，R1與R2的電流之比為2∶1 D. 該加熱器功率最小電功率是8 W 8. (2019南充)如圖是電熱飲水機(jī)電路原理圖，已知R1＝100 Ω，R2＝20 Ω，當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合時(shí)，飲水機(jī)處于__

7、______狀態(tài)(選填“保溫”或“加熱”)，飲水機(jī)的保溫功率與加熱功率之比為________．該飲水機(jī)在加熱狀態(tài)下工作1 min消耗的電能為________J. 第8題圖 9. (2019通遼)有一臺(tái)熱水器，內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖所示，R1和R2均為電熱絲．R1＝88 Ω，R2＝22 Ω. (1)如何控制S1和S2，使熱水器處于高溫?fù)酰? (2)求低溫?fù)跽９ぷ? min電熱絲產(chǎn)生的熱量； (3)求中溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)熱水器的功率． 第9題圖 10. (2019齊齊哈爾)如圖甲是文文同學(xué)家新買的一臺(tái)冷暖空調(diào)扇，其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖乙所示，R1、R2均為發(fā)熱電阻，R1的阻

8、值為110 Ω， 是電動(dòng)機(jī)．開關(guān)S1閉合后，當(dāng)S2接1、2時(shí)吹冷風(fēng)；當(dāng)S2接2、3時(shí)吹溫風(fēng)；當(dāng)S2接3、4時(shí)吹熱風(fēng)，此時(shí)空調(diào)扇的總功率為1 100 W．已知：電源電壓為220 V, c冰＝2.1×103 J/(kg·℃)．求： (1)吹冷風(fēng)時(shí)，在空調(diào)扇內(nèi)加入冰袋會(huì)使吹出的風(fēng)溫度變低．若冰袋內(nèi)冰的質(zhì)量為1 kg，溫度從－16 ℃升高到－6 ℃時(shí)，冰從周圍吸收的熱量是多少？ (2)吹冷風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作1 h消耗的電能為0.11 kW·h，此時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少？ (3)吹熱風(fēng)時(shí)，R2的電阻是多少？ 第10題圖 參考答案及解析 微專題6　家用電器相關(guān)計(jì)算

9、 1. C　【解析】由ρ＝可得，水的體積：V＝＝＝1×10－3 m3＝1 dm3＝1 L，A錯(cuò)誤；電熱水壺和其他用電器工作時(shí)互不影響，則電熱水壺和其他用電器并聯(lián)在電路中，B錯(cuò)誤；水吸收的熱量Q＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－20 ℃)＝3.36×105 J ，C正確；工作時(shí)間t＝5.5 min＝5.5×60 s＝330 s，由P＝可得，電熱水壺正常工作5.5 min消耗的電能：W＝Pt＝1100 W×330 s＝3.63×105 J；電熱水壺的效率：η＝＝×100%≈92.6%，D錯(cuò)誤．故選C. 2. 44　891 3. 7.2×105　80　16∶2

10、5　【解析】因“3000r/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h的電能，表盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)，所以，電能表的轉(zhuǎn)盤正好轉(zhuǎn)了600轉(zhuǎn)消耗的電能：W＝ kW·h＝0.2 kW·h＝7.2×105 J，不計(jì)熱損失，水吸收的熱量：Q吸＝W＝7.2×105 J，由Q吸＝cm(t－t0)可得，理論上水的末溫：t＝＋t0＝＋20 ℃≈105.7 ℃，因1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100 ℃，所以，水的末溫為100 ℃，則水升高的溫度Δt＝100 ℃－20 ℃＝80 ℃.當(dāng)在用電高峰時(shí)，此用電器兩端的實(shí)際電壓僅達(dá)到額定電壓的，由P＝UI＝可得，電炒鍋的電阻不變時(shí)，P與U2成正比，則實(shí)際功率與額定功率的比值：＝＝()2＝

11、()2＝. 4. 解：(1)正常工作3 min產(chǎn)生的熱量為：Q放＝Pt＝1000 W×3×60 s＝1.8×105 J 由η＝×100%得，實(shí)際被水吸收的熱量為：Q吸＝ηQ放＝1.8×105 J×80%＝1.44×105 J 若把水燒開，需要的熱量為：Q需要＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×(100 ℃－20 ℃)＝1.68×105 J 因?yàn)椋篞吸

12、2串聯(lián)，這時(shí)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài) 電路中的電流為：I保溫＝＝＝0.1 A R1實(shí)際消耗的電功率為 P1實(shí)＝(I保溫)2×R1＝(0.1 A)2×48.4 Ω＝0.484 W 5. 解：(1)電熱壺電阻絲的電阻R＝＝＝48.4 Ω (2)水的質(zhì)量m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×1×10－3m3＝1 kg 水吸收的熱量Q＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－20 ℃)＝3.36×105 J 由于不考慮熱量損失，所以有W電＝Q＝P額t，則加熱時(shí)間t＝＝＝336 s (3)當(dāng)電壓為198 V時(shí)，電熱壺的實(shí)際功率P實(shí)＝＝＝810 W 6. 解：(1)

13、高溫?fù)跽９ぷ麟娏鳎篒＝＝≈2.7 A (2)電能表轉(zhuǎn)盤在121 s內(nèi)轉(zhuǎn)了20圈，實(shí)際功率為： P實(shí)＝＝＝＝()2 W 根據(jù)＝()2，代入數(shù)據(jù)可得U實(shí)＝200 V (3)用高溫?fù)?0 ℃～70 ℃消耗的電能：W高＝P高t高＝0.6 kW× h＝0.06 kW·h 用低溫?fù)?0 ℃～58 ℃消耗的電能： W低＝P低t低＝0.2 kW× h＝0.03 kW·h 則用高溫?fù)跫訜?，每升?攝氏度需要的電能為：W高′＝＝3×10－3 kW·h/℃ 同理可得低溫?fù)酰? W低′＝＝3.75×10－3 kW·h/℃ W高′＜W低′，故高溫?fù)醺?jié)能． 7. C　【解析】發(fā)熱電阻絲R1和R2并

14、聯(lián)，由于電源電壓保持不變，閉合S1和S2時(shí)電路總功率為P＝P1＋P2＝＋＝12 W，只閉合S1時(shí)只有R1接入電路P1＝＝8 W，只閉合S2時(shí)只有R2接入電路P2＝＝12 W－8 W＝4 W，該加熱器有12 W、8 W、4 W三個(gè)加熱功率擋位，A錯(cuò)誤；＝＝＝＝，R1∶R2＝1∶2，B錯(cuò)誤；并聯(lián)電路電流與電阻成反比，R1與R2的電流之比為2∶1，C正確；只閉合S2時(shí)電路加熱功率為4 W，D錯(cuò)誤．故選C. 8. 加熱　1∶6　1.452×105　【解析】當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合時(shí)，R2接入電路，R1短路，由電功率公式P＝可知，此時(shí)功率最大，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)；當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，R1和R2串聯(lián)，電

15、路中電阻最大，由電功率公式P＝可知，此時(shí)電功率最小，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)，保溫狀態(tài)時(shí)功率為P保溫＝，加熱功率為P加熱＝，保溫功率與加熱功率之比為＝＝＝＝.加熱狀態(tài)下工作1 min消耗的電能W＝Pt＝t＝×60 s＝1.452×105 J. 9. 解：(1)當(dāng)S1閉合，S2接a時(shí)，R1與R2并聯(lián)，電路中電阻最小，根據(jù)P＝知，此時(shí)熱水器功率最大，處于高溫?fù)? (2)當(dāng)S1斷開，S2接b時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電路中電阻最大，根據(jù)P＝知，此時(shí)熱水器功率最小，處于低溫?fù)?，其功率為P低＝＝＝440 W. 5 min產(chǎn)生的熱量為Q＝W＝P低t＝440 W×5×60 s＝1.32×105 J (3)只閉合S1時(shí)，R1單獨(dú)工作，根據(jù)P＝知，此時(shí)熱水器處于中溫檔，其功率為P中＝＝＝550 W 10. 解：(1)Δt＝－6 ℃－(－16 ℃)＝10 ℃ 冰吸收的熱量Q吸＝c冰mΔt＝2.1×103 J/(kg·℃)×1 kg×10 ℃＝2.1×104 J (2)吹冷風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的功率 P冷＝＝＝0.11 kW＝110 W 通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I＝＝＝0.5 A (3)吹熱風(fēng)時(shí)，R1的功率 P1＝＝＝440 W 電阻R2的功率P2＝P總－P冷－P1＝1 100 W－110 W－440 W＝550 W R2的阻值R2＝＝＝88 Ω - 12 -