2023－2024学年人教版物理九年级第十八章电功率问题专项训练(无答案）

第18章 电功率之电热器多挡问题
班级： 姓名：
【规律总结】
电热器工作时将电能转化为内能，根据实际需要往往要设计不同挡位。电热器的高低挡指的是不同“功率”，电功率大的为高挡位，电功率小的为低挡位。在电源电压不变的情况下，通过改变电路的总电阻从而改变了用电器的总功率，实现了高、中、低挡之间的转换，一般情况是通过电阻短路或改变电路连接方式等实现(如图ZT9－1所示)。
【精炼】
类型一、串联类型
1．如图所示是某家用电饭煲的原理图，其额定电压为220V，在额定电压下有加热和保温两挡，通过开关S进行调节，当开关S闭合时，处于加热挡，额定功率为1210W，当开关S断开时，处于保温挡，额定功率为44W（温度对电阻的影响忽略不计），求：
（1）当电饭煲在额定电压下处于保温挡时，电路中的实际电流是多少？
（2）当电饭煲在额定电压下处于加热挡时，加热5min产生的热量是多少？
（3）电热丝R2的阻值是多少？
2．如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2＝506Ω。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求：、
（1）当开关置于“1”时，R1的阻值及R1消耗的电功率；
（2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能；
（3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
类型二、并联类型
3．图甲是一款电热杯垫，有高、低温两个挡位。杯垫内部简化电路如图乙所示，R1、R2为加热电阻，电源电压为220V，R1的阻值为2200Ω。闭合S1、S2是高温挡，高温挡功率为66W；只闭合S1是低温挡。试求：
（1）在低温挡工作时，电路中的电流是多少？
（2）低温挡工作20min，杯垫产生的热量是多少？
（3）电阻R2的阻值是多少？
4．小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表．电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：
(
热风温度
50～75
℃
额定功率
热风时：990 W
冷风时：110 W
额定电压
220 V
质量
0.5 kg
)
(1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
(2)电热丝工作时的电阻是多大？
(3)若电吹风内电动机的电阻是1 Ω，则电吹风吹冷风30 min产生的热量是多少？
5．如图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时，可以分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高，用一个PTC电阻R0与电阻为100Ω的电热丝R串联，R0的阻值随温度的变化如图乙所示。
（1）当开关S指向1位置时，电吹风吹__________风；
（2）该电吹风吹热风时，其温度基本恒定在200℃左右，当它的温度继续升高时，R0的电阻将______，电热丝的发热功率将________；（两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）
(
t
/
℃
R
/Ω
甲
乙
)（3）该电热丝的最大发热功率是多少？
6．下图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为挡位自动控制开关.和为电热丝，的阻值为1210Ω，该电饭锅铭牌技术参数如下表所示（低温焖饭挡额定功率模糊不清），求：
(
某品牌电饭锅
额定电压
220V
额定
功率
高温烧煮
840W
低温焖饭
电源频率
50Hz
)
（1）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能；
电饭锅低温焖饭时的额定功率；
（3）电阻丝的阻值.
7．下表为某品牌取暖用油汀的铭牌，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关，闭合开关S，30min内油汀消耗的电能为0.88kW h。求：
(
额定电压
220V
额定
功率
低温档
880W
高温档
2200W
)
（1）通过R1的电流；
（2）电热丝R2的电阻；
（3）30min内开关S1闭合的时间。
8．如图甲是某款电热水龙头。即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路图R1、R2为电热丝。通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换。有关参数如表。不考虑温度对电阻丝值的影响，请回答下列问题：
（1）开关与1、2接触时，水龙头放出的水是＿＿＿＿（填“温”、“热”）水，此时电路中的电流多大？
（2）水龙头放热水时，正常工作50s，消耗的电能是多少？
（3）R2的电阻值多大？
(
产品名称
即热式热水龙头
应用场所
厨房、卫生间
额定功率
温水
2200W
热水
3300W
额定电压
220V
额定频率
50Hz
防触电类型
Ⅰ
类（最高等级）
)
9．图甲是一种新型家用电器－电压力锅，图乙是某型号电压力锅工作电路简图，表中数据是其部分参数。其中R是主加热器，R0是保压加热器。接通电路后，开关S自动与触电a、b接通，开始加热。当锅内温度达到105℃。开关S自动与a、b断开，开始保压，此时锅内水温不高，且未沸腾。现将5kg初温为25℃的水加入电压锅中，接通电路使其正常运行30min，热量损耗不计，已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）。求
额定电压（V） 220
主加热器额定功率（W） 880
保压加热器额定功率（W） 120
保压温度（℃） 105
最大盛水量（kg） 6
（1）电压力锅加热状态时主加热器R的电阻
（2）电压力锅多少min后开始保压？
（3）电压力锅在此30min内保压时所消耗的电能。
(
R
220V
S
R
0
a
b
甲 乙
)
类型三、高中低档类型
10．如图甲所示是小明家的养生壶，它有高温、中温、低温三个挡位，图乙是他的工作电路图，下表所列的是其部分参数，其中R1、R2为发热电阻，R2＝88Ω，求：
（1）发热电阻R1的阻值是多少？
（2）该养生壶高温挡的电功率是多少？
额定电压 低温挡功率 容量
220V 275W 3L
11．图甲是一款紫砂电饭锅，图乙是其简化电路图，部分参数如表所示，R1、R2是电热丝，已知R1的阻值为55 Ω.求：
(
额定电压
220V
电功率
高温挡
1 320 W
中温挡
880 W
低温挡
440 W
)
(1)将锅内1 L的水从20 ℃加热到70 ℃，水吸收的热量．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3]
(2)电热丝R2的阻值．
(3)若不计热量损失，将2.2 kg的粥用高温挡加热5 min，粥升高的温度．[c粥＝4.0×103 J/(kg·℃)]
12．小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220V，低温挡，中温挡的额定功率分别为22W和44W。利用所学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：
（1）低温挡加热的电流多大？
（2）中温挡加热5h，消耗多少度电？
（3）高温挡加热的额定功率是多少瓦？
(
便座加热
控制面板
220V
R
1
R
2
S
2
S
1
b
a
甲
乙
)