專(zhuān)題11電熱器檔位問(wèn)題1．(2020?懷化)如圖甲為新型電飯鍋，它能智能化地控制食物在不同時(shí)間段的溫度，以得到最佳的營(yíng)養(yǎng)和口感。小明了解到電飯鍋的簡(jiǎn)化電路如圖乙所示，?R1和?R2均為電熱絲，?S1和?S2為溫控開(kāi)關(guān)，其中?S2有A、B兩個(gè)觸點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)“高溫”“中溫”和“低溫”三擋的轉(zhuǎn)換。當(dāng)?S1閉合，?S2連接觸點(diǎn)A時(shí)，處于高溫?fù)酰邷毓β?100W。已知?R1＝55Ω，問(wèn)：(1)處于高溫?fù)鯐r(shí)電飯鍋正常工作時(shí)電路中的總電流是多大？(2)求電阻?R2的阻值。(3)當(dāng)?S1斷開(kāi)，?S2連接觸點(diǎn)B時(shí)，處于低溫?fù)酰蟠藭r(shí)電路的總功率。(4)如圖丙是在一次煮飯過(guò)程中電飯鍋功率與時(shí)間的關(guān)系圖像，求本次煮飯過(guò)程中電飯鍋消耗的電能。2．(2020?河池)某品牌家用電熱水器的簡(jiǎn)化電路如圖所示，熱水器有快加熱、慢加熱和保溫三個(gè)工作狀態(tài)。熱水器內(nèi)裝有40kg的水，慢加熱額定功率為1210W，保溫額定功率為605W，R1、R2均為加熱電阻(溫度對(duì)電阻的影響忽略不計(jì))。[水的比熱c＝4.2×103J/(kg?℃)]求：(1)熱水器把水從20℃加熱到70℃時(shí)，水吸收的熱量是多少J？(2)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2接b點(diǎn)時(shí)，電熱水器處于慢加熱工作狀態(tài)，電阻R1的阻值是多少Ω？(3)電熱水器在快加熱工作狀態(tài)下正常工作，要產(chǎn)生2.42×106J的熱量，需要多少s？3．(2020?沈陽(yáng))康康家有一臺(tái)家用電水壺如圖甲，他發(fā)現(xiàn)電水壺有加熱和保溫兩種功能。如圖乙所示是其內(nèi)部電路的簡(jiǎn)圖，R1、R2均為加熱電阻，通過(guò)旋轉(zhuǎn)旋鈕開(kāi)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)加熱和保溫兩種功能的切換。電水壺加熱功率為1000W保溫功率為44W[c水＝4.2×103J/(kg?℃)，ρ水＝1.0×103kg/m3]，求：(1)把500g的水從40℃加熱到100℃，水壺要吸收的熱量；(2)不計(jì)熱量損失，使用電水壺的加熱擋完成問(wèn)題(1)中的加熱過(guò)程需要的時(shí)間；(3)忽略溫度對(duì)電阻阻值的影響，加熱電阻R1的阻值。4．(2020?朝陽(yáng))圖甲為小陽(yáng)家的電熱水瓶，圖乙是其電路原理圖，R1和R2為阻值不變的電熱絲，R1＝44Ω，R2＝1166Ω，S1為溫控開(kāi)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)“加熱”和“保溫”態(tài)的轉(zhuǎn)換。為了測(cè)量電熱水瓶的實(shí)際電功率，小陽(yáng)找來(lái)了一塊標(biāo)有“2000revs/(kW?h)”字樣的電能表，在電熱水瓶中加入1L溫度為20℃的水后，把它單獨(dú)通過(guò)電能表接入家庭電路中，將水加熱到56℃，用了3.5min。小陽(yáng)根據(jù)電能表的參數(shù)和轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)，計(jì)算出電熱水瓶的實(shí)際電功率為900W(水的比熱容c水＝4.2×103J/(kg?℃))。求：(1)水吸收的熱量是多少？(2)電熱水瓶正常工作時(shí)保溫功率是多少？(3)在給水加熱的過(guò)程中，電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)了多少轉(zhuǎn)？(4)電熱水瓶的加熱效率是多少？5．(2020?青島)某家用電熱水壺有加熱和保溫兩檔，內(nèi)部電路簡(jiǎn)化示意圖如圖甲所示，其中R1和R2均為阻值不變的發(fā)熱電阻。某次使用該電熱水壺?zé)^(guò)程中，消耗的電功率隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。求：(1)該電熱水壺加熱和保溫時(shí)的電流之比；(2)電阻R2的阻值；(3)給1.2kg的水加熱，使水溫從20℃升至80℃，熱水壺的工作效率為90%，需要多長(zhǎng)加熱時(shí)間。6．(2020?衡陽(yáng))初(17001)班教室里有一款飲水機(jī)，其工作電路可簡(jiǎn)化為如圖甲所示的電路。S是溫度控制開(kāi)關(guān)，根據(jù)飲水機(jī)內(nèi)水杯中水溫的變化自動(dòng)切換加熱和保溫兩種工作狀態(tài)，R1、R2是加熱管的電阻(不考慮阻值受溫度變化影響)，它的部分技術(shù)參數(shù)如表所示、試回答下列問(wèn)題：額定電壓220V加熱功率900W保溫功率20W水杯容量0.6kg(1)S閉合時(shí)，飲水機(jī)處于工作狀態(tài)。R2的阻值是Ω。(2)水杯中裝滿(mǎn)20℃水時(shí)，飲水機(jī)正常工作，加熱多長(zhǎng)時(shí)間可將水燒開(kāi)？[水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)，當(dāng)時(shí)氣壓設(shè)定為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，不考慮熱損失](3)最近一次使用時(shí)，加熱管R1損壞了，物理興趣小組的同學(xué)們利用電位器(相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器，以下稱(chēng)為變阻器)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路來(lái)控制加熱管R2的發(fā)熱功率，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，將滑片從變阻器的一端滑到另一端的過(guò)程中，同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量，得出變阻器消耗的電功率P隨電流I關(guān)系的圖象如圖丙所示，則：①求R2的發(fā)熱功率范圍。②變阻器的最大功率多大？③簡(jiǎn)述：這種設(shè)計(jì)方案有什么不妥之處(指出一種合理的不妥情況即可)。7．(2021?雁塔區(qū)校級(jí)二模)如圖是某電壓力鍋工作原理示意圖，其額定電壓為220V，A為密閉鍋體，R1、R2分別是主加熱器和保溫加熱器，L是用來(lái)指示電壓力鍋保溫狀態(tài)的發(fā)光二極管(電阻忽略不計(jì))，S1為電源開(kāi)關(guān)，閉合開(kāi)關(guān)S1后，S2與觸點(diǎn)a連接，主加熱器R1開(kāi)始加熱，R1的額定功率為800W，當(dāng)鍋內(nèi)水溫達(dá)到105℃時(shí)，鍋體向下移動(dòng)，壓力開(kāi)關(guān)S2與觸點(diǎn)a斷開(kāi)，與b點(diǎn)接通，保溫加熱器R2開(kāi)始保溫。求：(1)正常“加熱”時(shí)，通過(guò)主加熱器R1的電流是多少？(保留一位小數(shù))(2)在“保溫”狀態(tài)下，保溫加熱器R2正常工作1h消耗0.2kW?h，求R2的阻值。(3)用該壓力鍋對(duì)5L、20℃的水加熱，消耗的電能有90%被水吸收，正常工作35min后，求水溫升高多少攝氏度？[已知ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg?℃)]8．(2021?鐵嶺模擬)如圖是一款電熱壺，額定電壓為220V。電熱壺具有加熱、保溫兩擋，保溫?fù)醯念~定功率為110W，內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖乙所示。R1、R2是兩個(gè)阻值不變的發(fā)熱元件，R2的阻值為48.4Ω。求(1)R1的阻值；(2)加熱擋的電功率；(3)若電熱壺內(nèi)裝0.5kg的水，現(xiàn)用加熱擋使水從25℃升高到100℃，加熱效率為63%，需要工作的時(shí)間。[c水＝4.2×103J/(kg?℃)，結(jié)果保留整數(shù)]9．(2021?汝陽(yáng)縣一模)小明家有一種電熱壺內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖，額定電壓為220V。電熱壺具有加熱、保溫兩檔。保溫?fù)醯念~定功率為110W，轉(zhuǎn)到雙觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，其接觸1、2、3和4中的一個(gè)或兩個(gè)時(shí)分別為關(guān)，加熱或保溫?fù)酢1、R2是兩個(gè)阻值不變的發(fā)熱元件，R2＝44Ω，現(xiàn)將電熱壺接到220V的家庭電路中，求：(1)R1的阻值；(2)加熱檔的電功率；(3)若電熱壺內(nèi)裝有1.1kg的水，現(xiàn)用加熱檔使水升高55℃，加熱效率為70%，則需要工作多少秒？[c水＝4.2×103J/(kg?℃)]10．(2021?深圳模擬)新型電飯鍋采用“聰明火”技術(shù)，智能化地控制食物在不同時(shí)間段的溫度，以得到最佳的營(yíng)養(yǎng)和口感，其簡(jiǎn)化電路如圖甲所示，R1和R2均為電熱絲，S1是自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)。煮飯時(shí)，把電飯鍋接入220V電路中，在電飯鍋工作的30