中考物理专题17电热、电功率计算的解题技巧（原卷版）.docxVIP

专题17电热、电功率计算的解题技巧（原卷版）

考点直击

考点直击

解题方法与技巧

U-I、P-R、U-R等图象能够提供电路中电压、电流、电阻和功率等物理量之间的关系，解答相关试题应注意:

（1）明确图象的描述对象。

（2）弄清图象中的一些特殊点对应的电路状态。

（3）善于根据题干的提示从图象中获取相关信息。

典例分析＋变式训练

典例分析＋变式训练

考点1??档位型（并联多档型、串联多档型、混合多档型）

【典例1-1】（2021?黑龙江）如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图象。求：

（1）低温挡工作时的功率；

（2）电热丝R2的阻值；

（3）15min内R1消耗的电能。

【典例1-2】（2021?泰州）如图是一款煲汤用的电热锅工作原理的简化电路图，该电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。R1与R2均为电热丝，R1的阻值为66Ω，S1为温控开关，保温挡时的总功率是440W。求：

（1）保温挡时电路中的电流；

（2）高温挡时的电功率；

（3）若该电热锅煲汤时，高温挡工作0.5h，保温挡工作1h，则在此过程中消耗的电能是多少kW?h。

【典例1-3】（2021?赤峰）中国的厨艺最讲究“火候”二字，图甲所示的智能蛋糕机就是采用智能化技术控制制作过程不同时间段的温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的部分参数如下表所示。

U额＝220V

额定功率/W

中温440

高温880

（1）求该蛋糕机正常工作时中温挡和高温挡的电流之比。

（2）求该蛋糕机正常工作处于中温挡时电路的总电阻。

（3）小明课下查得其实际工作的简化电路图如图乙所示，S1为单刀开关，S2为单刀多掷开关，R1、R2为电加热丝。请判断蛋糕机处于高温、中温、低温挡时开关S1、S2所处的状态；并计算该蛋糕机低温挡的额定功率。

【变式1-1】（2022?海州区模拟）图甲是某款具有加热和保温双重功能的暖奶器的简化电路图，图乙是暖奶器某次工作时电流随时间变化的图象，已知c牛奶＝4×103J/（kg?℃），求：

（1）电阻R2的阻值是多少？

（2）加热过程中电路消耗的电能是多少？如果暖奶器的加热效率为80%，这些电能可将多少kg牛奶从18℃加热到40℃？

【变式1-2】（2022?蜀山区校级模拟）家用饮水机的工作原理的简化电路如图所示，S是用感温材料制成的温控开关，当温度达到一定的数值时，S会自动切换使饮水机处于保温状态，R2是与加热管串联的定值电阻，R1是加热管的电阻，部分参数如表：（不考虑温度对电阻的影响）

额定电压

220V

额定频率

50Hz

加热功率

550W

保温功率

22W

（1）通过推理说明，当开关S闭合时，该电热器处于加热还是保温状态；（要写出必要的推理过程）

（2）求出R2的阻值。

【变式1-3】（2022?开封二模）如图甲是小超家购入的家用电暖器，该电暖器有“高温”、“中温”、“低温”三个挡位，电路原理如图乙所示，S是一块扇形金属片开关，通过旋转可以和相邻两触点良好接触。已知R1、R2、R3阻值相等，中温挡功率1100W。

（1）电暖器是利用电流的工作的，当开关与1、2触点接触，电暖气处于挡。

（2）R2的阻值是多少？

（3）该电暖器在高温挡工作时电路中的总电流是多少？

（4）如果在高温挡下正常工作2min产生的热量的50%被室内空气完全吸收，这些热量能够让60kg的空气温度升高多少？[空气的比热容取1.0×103J/（kg?℃）]

考点2?综合型（图像型、保护型、比值型）

【典例2-1】（2021?益阳）某些电阻的阻值会随温度的变化而明显改变，利用电阻的这种特性可以制成电阻温度计，从而用来测量温度。在如图甲所示的电路中，电流表量程为0～0.6A，电源电压恒为6V，R滑为滑动变阻器，电阻R作为温度计的测温探头。当t≥0℃时，R的阻值随温度t的变化关系如图乙所示。闭合开关S后，把R放入0℃环境中，调节滑动变阻器R滑，使电流表指针恰好满偏（即0.6A），然后保持R滑的阻值不变。

（1）在0℃环境中通电30s，整个电路消耗的电能是多少？

（2）滑动变阻器接入电路的电阻R滑为多大？

（3）再把测温探头R放到100℃环境中时，R消耗的电功率多少？

【典例2-2】（2021?毕节市）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过它的电流变化关系如图乙所示。求：

（1）电源的电压U0；

（2）当滑动变阻器的滑片在B端时，滑动变阻器的电功率P2；

（3）若把电压表的量程改为0～3V，且要求电路安全，滑动变阻器连入电路中的最小电阻。

【典例2-3】（2021?黄石）如图所示。