加热保温+电路变化.docx

加热与保温1. (2013重庆A卷)图16甲为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗，其电路原理如图16乙所示，R1、 R2为电热丝，其额定电压均为220V。电路的工作原理是：当S，闭合，S2断开时，电熨斗处于低温档；当 SS2都闭合时，电熨斗处于高温档。正常工作时高温挡的电功率为1980肌(电源电压保持不变，不计电热 丝电阻随温度的变化)(1) 电熨斗正常工作时，在高温档状态下电路中的总电流是多大？(2) 若电热丝R2的电阻为44Q，则电热丝R1的电阻为多少？(3) 若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复正常工作，小楠设计了这样一个方案:小楠方案:用两根都是“220V 550W ”的电热丝并联替代R2。请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价。2. 电热加湿器工作原理：加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾，产生的水蒸气通过 蒸汽扩散装置喷入空气中，从而提高空气湿度。下表是某同学设计的电热加湿器部分参数，其发热电路如 图所示，、R2为阻值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，S为旋转型开关，实现关、低、高档的转换。(1) 若加热前水温为20r，电热槽内气压为标准大气压，从加热到沸腾最短时间为3分钟，则电热槽中水 的质量是多少千克？(不计热损失，c水=4.2 x103j/( kg。，结果保留两位小数)额定电压额定最大发热功率水箱容积适用面积(2) 加湿器在低档时的发热功率；220V40S4L4060nf3. 图16所示是一种电热水龙头，图17是它的电路简图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电热丝，R2=55Q，温水档的电功率是2.2kw。试回 答或求解下列问题：(1) S旋到_位置时，水龙头流出温水；S旋到_位置时，水龙头流出热水。(选填“1”、“2”或“3”)图16图17(2) 电热丝R1的阻值是多大？(3) S旋到热水档时，电路中的总电流是多大?4. 某学校食堂有一个电水壶的铭牌如表所示.如图是电水壶的电路图，R为加热器，当温度较低时，温控开 关S处于闭合状态，加热器加热.当水沸腾后，会自动断开进入保温状态.从而实现了自动温度开关控制.若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压.则：额定电压220V额定功率4400W水壶装水质量10kg频率50Hz(1) 电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？(2) 若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23r的水在标准大气压下烧开需要多长时间？水的比热容 C=4.2X103J/ (kg°C).(3) 当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是1A，此时电阻R0的电功率是多少？5. 如图所示是家用饮水机的工作原理电路，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，饮水机从 加热状态自动切换到保温状态，已知电阻R0=55Q，R=2365Q.(1) 当开关S处于“2”挡时，通过电阻R和Ro的电流强度各为多大？(2) 当开关S分别处于“ 1”挡和“2”挡时，饮水机的总功率各是多少？(3) 请判断当开关S处于“ 1”挡时，饮水机处于加热状态还是保温状态？简述理由。6. 电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅的简化电路 图，R1为加热电阻，R2为保温电阻，S1为电源开关，S2为压力开关。加热时京与触点a接通，R1工作；保温 时京与触点b接通，r2工作。电压力锅的其他参数见铭牌。(1) 当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾。此时，水的温度 100°C(选填">”、"=”或“V”)。(2) 计算保温电阻R2正常工作时的阻值。20甲(3) 图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系。阴影部分面积表 ，并列式计算它的大小。电压力锅的铭牌额定电压芸口伏加热功率imci 瓦保遍功率1DD瓦气压设定值175千帕8. 学习了电学知识后，小亮研究家中具有保温功能的电饭锅，画如电饭锅的电路原理图如图16所示，电饭 锅的铭牌上部分内容如下表。额定电压220 V加热功率1100 W保温功率44 W最大容积1 3 L图16(1) R1、R2中哪个是加热电阻?要使电饭锅加热，开关S闭合还是断开？(2) 电饭锅正常加热时，电路的电流是多大？电路中电阻RR2的阻值各是多大?保温时，RR2产生的电热之比是多少?9. 学校为班级新买的饮水机的电路图如图所示，铭牌如表示数. S是手动开关，S1是温控开关，当S闭合 后，热水箱内的水温低于60r时S1就自动闭合，水温高于90r时S1就自动断开，因此这台饮水机有“加热” 和“保温”两档功率，在“加热”时，流过电阻虬的电流为 A，R的电阻值为 Q.水桶容积20L热水箱水重1L颔定电压220V加热功率184W保温功率44W电路变化问题1. 如图14所示，R1=20Q, R40Q，电源电压保持不变，灯L的电阻不变。当开关S1. S2都闭合时，电流表&的示数是0.6A，小灯泡恰好正常发光，求电源电压和小灯泡的额定电 压；当开关SS2都断开时，电流表A2的示数是0.2A，求小灯泡的实际功率；2. 如图所示电路，电源电压保持不变，R6。，R2=4。(1) 开关SS2都断开时，电流表的示数为1.5A.求电源电压(2) 开关SS2都闭合时，电流表的示数为2.8A，求R3的阻值1|®'IPR2 Ry Si3. 如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，电阻R1=10Q。只闭合开关S2， 通过电阻虬的电流为0.2A。求：(1) R2的电阻值：，(2) 断开开关S2，只闭合开关S和S3时，通电2 min时鸟消耗的电能。3.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关*、S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A，断开S2后，电压表示数变为2V, 求电阻R1、电的阻值。4. 如图所示，电源电压保持不变，灯泡L上标有“6V 3W”的字样，不计灯丝电阻随温度的变化，滑动变 阻器的最大阻值为20Q，滑片移动到A端，闭合S1、S2时，电流表的示数为0.3A；求：(1)电源电压U；(2) 滑片移动到B端，闭合*、S2,求电流表的示数；(3) 闭合*，断开S2,求电压表的示数变化范围。5. 如图15所示，是某电器设备的一部分电路.已知电源电压和灯泡的阻值均保持不变，电流表的量程为0 3A，定值电阻R1=10Q，灯泡L上标有“6V 3.6W ”的字样，只闭合开关S1时，电路消耗的总功率为10W； 闭合开关S1、S2、S3，移动滑片P置于其中点，此时电路消耗的总功率为15W。求：(1) 滑动变阻器的最大阻值.(2) 当开关S1、S2断开，只闭合开关S3时，移动滑动变阻器滑片P，使灯泡L正常发光，求滑动变阻器 此时消耗的电功率.(3) 当闭合开关S1、S2、S3时，为了不烧坏电流表，求滑动变阻器消耗的最大电功率.6. 在如图所示的电路中，电源电压U=6V，且保持不变，R1=20。，R2=30。问:(1) 若开关S1闭合，S2断开，当滑片P滑到a端时，电流表的示数为0.2A，此时滑动变阻器R的电阻值为多大？(2) 若开关S1、S2均闭合，当滑片P滑到b端时，电流表的示数是多少？(3) 若开关S1、S2均闭合，当滑片P滑到b端时，1min电路消耗的总电能为多少？7. 如图所示的电路中，电源电压不变，灯L上标有“ 18V 18W”的字样。当开关S闭合，滑动变阻器的滑 片P移到最左端a端时，灯L正常发光，电流表示数为1.5A。求电源电压；(2) 求滑动变阻器的最大电阻R bau(3) 当开关S断开、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电压表示数为15V。求此时灯L的电阻和功率。8. 如图甲所示的电路中，灯泡的额定电压为9V，灯泡的I-U关系如图乙所示：电压表的量程为O15V，电流表的量程为00.6A，变阻器R的最大电阻为lOOQ。求：(1) 只闭合S1，灯泡正常工作，定值电阻R0消耗的功率P0=2.8W，R0的电阻和电源电压；(2) 只闭合S2,在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，电路消耗的最大功 率及变阻器连入电路中的最大电阻各为多少。9. 如图所示的电路中，电源电压不变，R2的电阻值为30Q。当S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数 是0.3A，电压表的示数为3V。求：（1）R1电阻值；（2）电源电压；（3）当S2断开，S1、S3闭合时，1min内电路消耗的电能。10. 如图17所示，电源电压和灯L的电阻保持不变，定值电阻R1=20Q，灯L标有“6V 3W”字样。电 流表量程为00.6A，电压表量程为015V，求: （1）灯泡L的电阻为多少?（2）将滑动变阻器的滑片移到b端，闭合开关S1、S2、S3时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.4A， 滑动变阻器R2的最大阻值为多少？（3）在确保电路安全的情况下，电路消耗的最小功率与最大电功率之比为多少？（不考虑电路中无电流通过的情况）。11. 如图甲所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为00.6A，电压表量程为015V，变阻器R的最 大电阻为l00Q。只闭合S，滑片置于某点a时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为七。只闭 合S2 ,移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示；当滑片置于某点b时，R为16Q, 电压表示数气=8V，电流表示数为匕。已知Ra : R0 = 12:5，I：匕=3:5。(灯丝电阻不随温度变化) 求：(1)小灯泡的电阻；(2) 定值电阻R和电源电压；0(3) 在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合$时，变阻器连入电路的最小电阻为多少：只闭合S 2时，电路消耗的最小功率为多少。图乙