人教版物理九年级上学期第十八章《电功率+：多挡问题电功率计算》课件（25页ppt）

parents‘ meeting on building children’s road to success parents' meeting building children's road to success
宣讲人：某某某 时间：20XX.XX
第十八章 电功率
第二节 电功率（多挡问题）
1、现有两个阻值不同的定值电阻R1和R2，其中R1>R2。一个电压恒定的电源。下面是设计的四个工作电路，比较它们工作时的总电阻和总功率的大小关系。
比较它们总电阻大小的关系： （R甲、R乙、R丙、R丁）根据公式P= ,
比较它们总电功率大小的关系： （P甲、P乙、P丙、P丁）
R丁>R甲>R乙>R丙
P丁U2/R
总结
由????=????????????可知，当电压一定时，电阻越大，电功率越小。
?
2、一般家用电热器可以通过以下三种连接方式来改变档位：
类型一：
R1、R2串联
类型二：
R1、R2并联
类型三：
R1、R2三种连接方式
高温档
低温档
高温档
低温档
P低
高温档
中温档
低温档
P中
归纳小结： 通常家用多档电热器是通过改变 的状态来改变工作电路，从而改变电热器消耗的 ，达到改变工作效果的目的。
开关
电功率
基本计算
例1．某电热水壶的铭牌如表所示。若热水瓶内装满水，且在额定电压下工作（外界大气压为1个标准大气压）。将瓶内20℃的水加热10min正好烧开，请你计算此过程中，求：（1）水吸收的热量是多少？
（2）电热水壶消耗的电能是多少？
（3）加热时电热水瓶的热效率是多少？
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}额定电压
220V
额定功率
1200W
容量2kg
例2.有一只电热水壶，其铭牌上标有“220V、1210W”的字样，不考虑温度对电阻的影响，水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃)。求：（1）它正常工作时通过电阻丝的电流有多大；
（2）它正常工作时电阻丝的电阻有多大；
（3）当实际电压为200V时，该电热水壶的效率为80%，在一标准大气压下将壶内1kg的水由20℃加热至沸腾，加热多少分钟。
类型一
R1、R2串联
例3．如图所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态（由温控开关S0自动控制），阅读该饮水机说明书可知：饮水机的额定电压为220V，加热时的功率为400W，保温时的功率为40W，热水箱容积为2L，求：（1）将装满水箱的水从20℃加热至100℃，水所吸收的热量？（2）R1的电阻值是多大？（3）如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，将装满水箱的水从20℃加热至100℃，需要多长时间？
例4．小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。当座椅垫处于“高温”挡加热时，求：（1）通过座椅垫的电流是多少安？（2）电热丝R1的阻值是多少欧？
（3）座椅垫工作5min产生的热量是少焦？
类型二
R1、R2并联
例5．电饭锅是家庭中的常用电器，下表是小宇同学家的电饭锅铭牌，其内部简化电路如图所示，其中 R1 和R2 都是电热丝（不考虑温度对电阻的影响），求：（1）电饭锅正常工作时，在加热状态下的总电流是多少？（2）电阻 R1 的阻值是多少？（3）一天，小宇断开家中其它用电器，只接通电饭锅且处于加热状态，发现家中标有“220V 10（20A）， 3000r/kW?h”的电能表 5min 内转了 200 圈，该电饭锅的实际加热功率是多少？（4）若按第（3）问中的方法，测得电饭锅的实际保温功率为 20W，此时电路中的实际电压是多少？
????实=????实保????2
?
例6．如图甲、乙所示，分别为即热式电热水器的实物图和工作电路图。其低温挡为4.4kw，高温挡为8.4kw。求：（1）低温挡时，电路中的电流；（2）R2的阻值；（3）高温挡时，若不计能量损失，1min能把多少L水从20℃加热到40℃？
（2）
类型三
R1、R2三种连接方式
例7．下表为某电烤箱铭牌的部分参数（其中高温档的额定功率模糊不清），其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝（电阻不随温度变化），求：该电烤箱（1）在低温档正常工作时的电流；（2）中温档正常工作5min消耗的电能；（3）在高温档正常工作时的额定功率（计算结果保留一位小数）
例8．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、中温挡的额定功率为22W和44W。利用所学的电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？
例8．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、中温挡的额定功率为22W和44W。利用所学的电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？
中温挡,只有R1工作：
低温挡,R1和R2串联：
高温挡,R1和R2并联：
例9．某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1＝50Ω，R2＝200Ω，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图7所示电路。当开关S1闭合，开关S接b端时为高温挡；当开关S1断开，开关S接a 端时为低温挡。（1）求低温挡正常工作时，通过电阻R2的电流。（2）求高温挡正常工作时，R1、R2消耗的总功率。（3）使用空气炸锅高温挡加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃。若空气炸锅电能转化为热能的效率为75%，求一次炸熟200g薯条需要的时间。［薯条的比热容c＝3.63×103 J/（kg?℃）］
例9．某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1＝50Ω，R2＝200Ω，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图7所示电路。当开关S1闭合，开关S接b端时为高温挡；当开关S1断开，开关S接a 端时为低温挡。（1）求低温挡正常工作时，通过电阻R2的电流。（2）求高温挡正常工作时，R1、R2消耗的总功率。（3）使用空气炸锅高温挡加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃。若空气炸锅电能转化为热能的效率为75%，求一次炸熟200g薯条需要的时间。［薯条的比热容c＝3.63×103 J/（kg?℃）］