电功率复习专题 - 图文

电功率复习专题

电热器多档问题，散热功率问题，间歇式工作用电器 1.小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。 图16是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。 已知：R1=48.4Ω，R2=96 .8Ω，电源电压保持不变。请分析和解答以下问题：

(1)当开关S1置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么档位?简述理由 (2)电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少?

(3)电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少?

2、小明和小红分别设计了家用电热水器工作电路的简化图。

（1）发热体电热丝如下图方框内所示，A、B、C为电热丝的三个接线柱，B连接电热丝的中点．（电源电压保持不变）．如果你是小明，请在下图中按要求分别画出各档位工作时的连接方式；

（2）如下图所示为小红所设计的电热水器工作电路的简化图．表中为其三种加热模式的相关参数． 加热模式 1 2 3 工作状态 发热电阻R1单独工作 发热电阻R2单独工作 发热电阻R1与R2交替工作 额定功率P/kW 2 3

①若该电热水器按“加热模式1”连续正常工作10 min，通过发热电阻的电流是多少？产生的热量是多少？（计算结果保留两位小数）． ②若该电热水器连续工作15min，消耗电能0.55kW?h，通过计算说明该电热水器采用了哪种加热模式。

3、如图22是电饭锅的实物图，图23（甲）是它的内部电路图，图23（乙）是电路简图它有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两挡，由温控开关自动控制．煮饭时，先要按下温控开关按钮；到达设定温度（饭已煮熟），按钮会自动弹起 （1）对照观察图23（甲）和（乙），温控开关按钮未按下时，“烧煮电路部分”与“保温电路部分”是_______关系（选填“串联”或“并联”）；按下温控开关按钮．“烧煮电路部分”的电压为_______V，“保温电路部分”将_______（选填“工作”或“不工作”）；温控开关按钮弹起后，电路中的电流比原来_______（选填“大”或“小”）（4分）

（2）当温控开关按钮按下时，电饭锅电路的总功率为1100W。求：“烧煮电路部分”的电阻R1

（3）温控开关按钮弹起后，电饭锅电路的总功率为44W。 求：①电路中的电流；②“保温电路部分”的电阻R2 （4）已知，只有当指示灯和限流器两端的电压与电源电压相差不大时，指示灯才会发光．请通过相关计算或分析，说明为什么温控开关按钮弹起时，红灯熄灭而黄灯亮（3分）

4、下图是某家用电吹风的原理图，它有“热风”、“温热风”、“冷风”及“停”四档，R1与R2是电热丝（R1> R2）。图中S为“双刀四掷”开关，“双刀”在拨动时一起转向图中“1”、“2”、“3”或“4”中的某一位置，从而实现各档位间的转换。电吹风的部分参数如下表。

（1）开关的“双刀”拨动到什么位置时，电吹风处于“热风”档? 接在“热风”档上的电热丝的阻值是多少Ω?

（2）标有“吹温热风功率（W）”后面的数值被磨损，某同学为测量它的具体数值，先断开其它家用电器，并将电吹风的开关调至“温热风”档后接入220V的家庭电路中，发现他们家用的电子式电能表（3000imp／(kw·h)）在2min内指示灯恰好闪了46次。试计算该电吹风吹温热风功率的大小。

5、小强同学设计了一种电热水壶，电路如图所示，S是温控开关，R1为发热体．当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此时发热体的电功率为1000W；当水烧开时，开关S自动切换到b，电热水壶处于保温状态，此时发热体的电功率为250W． （1）请你算出R1、R2的电阻值（不计温度对电阻值的影响）（2）为充分利用好电能，在不改变电路连接方法的前提下，请你对小强的设计提出合理的改进办法．

(3)小强按照（2）中的要求改进后，电热锅处于保温挡正常工作时，锅内的水温度始终不变，则该电热锅改进后的散热功率是多少？

（4）设改进后散热功率不变，若水的初温为55℃，则将1L水加热7min后水的最终温度是多少？(在标准大气压下)

2、小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如图20甲所示。图20乙所 示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外 部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。下表是这个豆浆机的主要技术参数； 图21所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电 动机交替工作的“P－t”图像。

型 号 SYL－624

额定电压 220V

额定频率 50Hz

电机功率

加热功率 1210W 甲 乙 容量 1000mL 图20

请解答下列问题：

（1）豆浆机电热管正常工作时的电流是多大？ （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是667800J，则豆浆机的电机功率多大？

（3）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“1200r/kW·h”字样的电能表转盘在1min内转过了20转。此时电路的实际电压是多大？

12、有一种WSJ-60型号电水壶，图4是电水壶的电路图，L1为电源指示灯、L2为保温指示灯、L3为加热指示灯，R1、R2、R3为指示灯的保护电阻，其大小为100kΩ左右；R为加热器，其电阻小于100Ω；S1、S2为压键开关；ST温

控器是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，当温度升高到一定值后，会自动断开，从而实现了自动温度开关控制。

当水壶放在底座上时，就分别压下压键开关S1、S2，并接通电路，如果插头插入插座后，就接通了电源，电源指示灯就亮，反之就断开。

该壶有手动和自动两种工作状态。当钮子开关拨到手动挡时，加热电阻连入，开始加热，水沸腾以后再将钮子开关拨回。

图4

当钮子开关拨到自动挡时，此时通过ST温控器将加热电阻连

入，并开始加热；当水沸腾后，ST温控器的触点断开，进入保温状态，保温指示灯亮；当水的温度低于某温度后，ST温控器又重新接通，再次进入加热状态。若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，根据以上叙述与观察，请回答以下问题。 ⑴．在下列空格中填写“亮”或“不亮”

①手动状态通电工作时，电源指示灯 ，加热指示灯 ，保温指示灯 。 ②自动状态通电工作时，水沸腾前：电源指示灯 ，加热指示灯 ，保温指示灯 。水沸腾后：电源指示灯 ，加热指示灯 ，保温指示灯 。 ⑵．现将一满壶25℃的水在标准大气压下烧开需时10min，请计算该电水壶的热效率。水的比热容c=4.2×103J／(kg·℃)。

⑶．通过分析电水壶的电路，说明为什么处于自动状态下，水未沸腾前，保温指示灯是不亮的?

⑷．试计算电水壶正常工作时其加热电阻的阻值是多大?如果指示灯的保护电阻的大小是100kΩ，当它处于保温状态时，试计算电水壶保温时的功率有多大?由此可以说明什么问题?