人教版初三九年级物理下册《专训2:多挡位电热器的计算》课件.ppt
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1、人教版初三九年级物理下册专训2:多挡位电热器的计算课件由公式由公式 可知,可知,电热器的电阻越小,其功率越大,电热器的电阻越小,其功率越大,挡位越高。挡位越高。(1)对于并联电路来说,接入的电阻个数越多,挡位越对于并联电路来说,接入的电阻个数越多,挡位越 高。对于串联电路来说,接入的电阻个数越多,挡高。对于串联电路来说,接入的电阻个数越多,挡 位越低。位越低。(2)电热器的总功率等于每个电阻丝的功率之和。电热器的总功率等于每个电阻丝的功率之和。2UPR1训练角度训练角度并联型多挡位并联型多挡位【中考中考广东广东】如图是某款有加热和保温功能的电如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机
2、内有温控开关热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0。该饮。该饮水机的部分参数已知:额定电压为水机的部分参数已知:额定电压为220 V,加热时,加热时的总功率为的总功率为880 W,保温时的功率为,保温时的功率为40 W,R1、R2为加热电阻丝。假设它们的阻值不变,计算结为加热电阻丝。假设它们的阻值不变,计算结果若不能整除,保留果若不能整除,保留一位小数,求:一位小数,求:例例1(1)当当S和和S0闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?的总电流是多大?(2)在加热状态下,电阻丝在加热状态下,电阻丝R1、R2的阻值为多少?的阻值为多少?(3)傍晚用
3、电高峰期,若实际电压只有傍晚用电高峰期,若实际电压只有200 V时,饮水时,饮水机加热的实际总功率是多大?机加热的实际总功率是多大?【解解】(1)当开关当开关S、S0闭合时,两电阻并联,电路中的总电阻闭合时,两电阻并联,电路中的总电阻 最小,由最小,由PU2/R可知电热饮水机功率最大,处于可知电热饮水机功率最大,处于 加热状态。此时电路的总电流加热状态。此时电路的总电流(2)饮水机保温时电路为饮水机保温时电路为R2的简单电路,的简单电路,电阻电阻 饮水机加热时两电阻并联,饮水机加热时两电阻并联,电阻电阻880W=4A220VPIU加加热热。222(220V)=121040WURP 保保温温。2
4、211(220V)=57.6880W40WURP。(3)R1和和R2并联的总电阻并联的总电阻 当电路两端电压为当电路两端电压为200 V时,饮水机在加热状态的实时,饮水机在加热状态的实 际功率际功率22(220V)=55880WURP 加加热热,22(200V)=727.3W55UPR 实实加加热热。【中考中考泰安泰安】如图所示是某型号电压力锅工作电路】如图所示是某型号电压力锅工作电路简图,下表是其部分参数。接通电路后,开关简图,下表是其部分参数。接通电路后,开关S自动自动与触点与触点a、b接通,接通,1挡加热器开始加热。挡加热器开始加热。【同类变式同类变式】1.当锅内混合物质温度达到当锅内混
5、合物质温度达到102 时,开关时,开关S自动与自动与a、b断开,并与触点断开,并与触点c接通,接通,2挡加热器工作,此时锅内挡加热器工作,此时锅内混合物质温度不变,保持锅内压强不变,进入保压状混合物质温度不变,保持锅内压强不变,进入保压状态。现将质量为态。现将质量为2.0 kg,初温为,初温为36 的混合物质放入的混合物质放入压力锅中,接通电路使其正常工作压力锅中,接通电路使其正常工作20 min。假设加热。假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收,混合物质的比热器产生的热量全部被混合物质吸收,混合物质的比热容为容为c4.0103 J/(kg)。求:。求:(1)R1、R2的阻值。的阻值。(2)电
6、压力锅加热多少电压力锅加热多少s后开始保压?后开始保压?(3)电压力锅最后电压力锅最后2 min内消耗的电能。内消耗的电能。【解解】(1)开关开关S与触点与触点a、b接通时,接通时,R1与与R2并联,电饭锅处于并联,电饭锅处于 1挡加热状态;开关挡加热状态;开关S自动与自动与a、b断开并与触点断开并与触点c接接 通时,电路为通时,电路为R2的简单电路,电饭锅处于的简单电路,电饭锅处于2挡加热挡加热 状态。状态。1挡加热时,挡加热时,R1消耗的电功率:消耗的电功率:P1P加热加热1 P加热加热2 550 W110 W440 W,R1、R2的阻值分别为:的阻值分别为:2222(220V)=4401
7、10WURP 加加热热;2211(220V)=110,440WURP(2)当锅内混合物质温度达到当锅内混合物质温度达到102 时,开始保压,混时,开始保压,混合物质温度升高到合物质温度升高到102 时所吸收的热量:时所吸收的热量:Q吸吸cm(tt0)4.0103 J/(kg)2 kg(102 36)5.28105 J,因加热器产生的热量全部被混合物质吸收,从加热因加热器产生的热量全部被混合物质吸收,从加热 到保压的时间:到保压的时间:(3)由于电压力锅正常工作时间为由于电压力锅正常工作时间为20 min,所以电压力,所以电压力锅最后锅最后2 min处于保压状态,则消耗的电能:处于保压状态,则消
8、耗的电能:WP加热加热2t110 W260 s1.32104 J。515.28 10 J=960s=16min550WQtP吸吸加加热热;2训练角度训练角度串联型多挡位串联型多挡位【中考中考重庆重庆A】小明家的电饭锅的额定电压为】小明家的电饭锅的额定电压为220 V,“煮饭煮饭”时额定功率为时额定功率为1 210 W,简化电路如图甲所示,简化电路如图甲所示,S1为温控开关,发热电阻为温控开关,发热电阻R1与与R2的阻值不随温度变化,的阻值不随温度变化,电阻电阻R2在在“保温保温”状态与状态与“煮饭煮饭”状态的功率之比为状态的功率之比为1 16,求:,求:例例2(1)正常正常“煮饭煮饭”状态,通
9、过电饭锅的电流为多少安?状态,通过电饭锅的电流为多少安?(2)电阻电阻R1的阻值为多少欧?的阻值为多少欧?(3)某天傍晚,小明关闭家里其他用电器,只让某天傍晚,小明关闭家里其他用电器,只让“保温保温”状态的电饭锅工作,发现自家电能表状态的电饭锅工作,发现自家电能表(如图乙所示如图乙所示)指示灯每闪烁指示灯每闪烁4次所用的时间为次所用的时间为48 s。则。则R2两端的实两端的实际电压为多少伏?际电压为多少伏?【解解】(1)由由PUI可得,当电饭锅处于煮饭状态,可得,当电饭锅处于煮饭状态,(2)电阻电阻R2在在“保温保温”状态与状态与“煮饭煮饭”状态的功率之比状态的功率之比 为为1 16,则,则I
10、保保2R2 I煮煮2R21 16,I保保 I煮煮1 4,即即所以所以R13R2,所以所以R13R2120。1210W=5.5A;220VPIU1221 4UURRR,22220V220V401210WURP,(3)指示灯闪烁指示灯闪烁4次所消耗的电能次所消耗的电能 由由 得,得,U2P(R1R2)250 W160,所以所以643.6 104J=1.2 10 J;1200W41.2 10 J=250W,48sWPt=2UPR 221250V4UUURRR。【中考中考苏州苏州】如图是某家用电热水器的简化电路图,】如图是某家用电热水器的简化电路图,温控开关温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状
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