1、专题(九) 电热器多挡问题【规律总结】 电热器工作时将电能转化为内能，根据实际需要往往要设计不同挡位。电热器的高低挡指的是不同“功率” ，电功率大的为高挡位，电功率小的为低挡位。在电源电压不变的情况下，通过改变电路的总电阻从而改变了用电器的总功率，实现了高、中、低挡之间的转换，一般情况是通过电阻短路或改变电路连接方式等实现(如图 ZT91 所示) 。图 ZT91例 2015 龙东 如图 ZT92 所示是某电热水壶加热和保温电路原理图，R 144 ，R 2 440 ，当开关 S1 断开、S 2 闭合，电热水壶处于 _状态；该电热水壶的加热功率是_W。图 ZT92【思路点拨】图 ZT93【答案】
2、保温 1100【针对训练】12015 河南 图 ZT94 是某款电热水龙头的电路原理图。R 1、R 2 为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关 S 同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触 2、3 触点时，水龙头放出的是_(选填“冷” “温”或“热”) 水。若 R2 2R1，水龙头在温水挡正常工作时电功率为 2000 W，则它在热水挡正常工作 1 min消耗的电能为_J。图 ZT942图 ZT95 甲是家用电吹风的工作原理图。电吹风工作时 ，可以吹出热风，也可以吹出凉风。图 ZT95(1)要让电吹风工作时吹出热风，它的开关应置于图甲中_(选填“1”“2”或“3”) 位
3、置，此时电风扇与电热丝的连接方式是_。(2)某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示 ，则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是_J。(3)电热丝在工作时的电阻值是_ (保留一位小数)。(4)使用几年后，发现电热丝变细，则其电阻变_， 它的实际功率将变_。32015 广东 图 ZT96 是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关 S0。该饮水机的部分参数已知：额定电压为 220 V，加热时的总功率为 880 W，保温时的功率为 40 W，R 1、R 2 为加热电阻丝。(假设它们的阻值不变)求：( 计算结果若不能整除，保留一位小数)(1)当 S
4、 和 S0 闭合时，饮水机处在什么状态？此时电路的总电流是多大？(2)在加热状态下，电阻丝 R1 的阻值为多少？(3)傍晚用电高峰期，若实际电压只有 200 V，饮水机加热的实际总功率是多大？图 ZT9642015 汕尾 如图 ZT97 所示是一款多功能洗衣机的简化电路图。此款洗衣机额定电压 220 V，它有两个挡位，当开关置于位置 1 时(电路接入 R1 和 R2)为加热状态，消耗功率为 2400 W；当开关置于位置 2 时( 电路接入 R2 和电动机 )为保温洗涤状态。已知电阻 R1 的阻值为 22 ，水的比热容为 c 水 4.210 3 J/( kg)。(1)在洗衣机内加入质量为 20
5、kg、初温为 20 的冷水，求加热到 70 时水吸收的热量。(2)求 R2 的阻值。(3)已知洗衣机在保温洗涤状态下工作时，电动机的功率为 240 W，求此时通过电路的总电流为多少？图 ZT9752015 遂宁 小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构(如图 ZT98 甲所示)、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌( 如图丙所示) ，电路原理图可等效成图乙。下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态。请你帮小明解决下列问题：图 ZT98工作时间 /min 01 15 56 610工作状态 粉碎打
6、浆 加热 粉碎打浆 加热(1)豆浆机正常工作时，电热丝的电阻是多少？(2)豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？(3)小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其他用电器都关闭 ，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“2000 r/(kWh)”字样的电能表转盘在 3 min 内转了 50 转，则他家电路的实际电压是多少？(不考虑温度对电阻的影响 )62015 威海 如图 ZT99 甲所示是用来焊接自来水管的塑料热熔器。通电后，加热头发热，使需对接的塑料水管的两头熔化，将它们对接，紧压在一起，冷却后就可以焊接成一根水管了。其电路部分如图乙所示，S 1 是手控开关，S 2 为温控开关，ND
7、为指示灯，R1 是限流电阻，R 2 和 R3 为电热丝；下表是它的技术参数。图 ZT99产品名称 便携式自动温控式 PPR/PPR 塑料管材型号 2032 MM(配 20、 25、 32 模头)环境温度 2050 额定电压 220 V加头温度 2605 功率 加热状态电热丝功率：1000 W保温状态电热丝功率：250 W安全指标 绝缘电阻不小于 1 M请解答下列问题：(1)若指示灯 ND 用“3 V 10 mA”的发光二极管，则限流电阻 R1 的阻值多大才能使指示灯正常发光？(2)电热丝 R2 的阻值是多大？(3)当环境温度是 20 时，熔化 1 kg 的 PVC 塑料需要吸收 106 J 热
8、量，此时塑料热熔器的效率为 90%。某次焊接需要熔化 90 g 的 PVC，在塑料热熔器正常工作情况下需要加热多长时间？专题(九) 电热器多挡问题针对训练1.温 1.810 52(1)1 并联 (2)13200(3)91.7 (4)大 小3(1)当 S 和 S0 同时闭合，饮水机处于加热状态。根据题目可知，总电压 U 总 是 220 V，总功率 P 总 是 880 W，总电流是：I 总 4 A。P总U总 880 W220 V(2)在额定电压下，电阻 R1 的功率为：P1P 总 P 保温 880 W40 W 840 W；因为 R1 和 R2 并联，所以 U1 220 V，R1 57.6 。U12
9、P1 （220 V）2840 W(3)由题目可知，U 实 200 V， U 额 220 V，P 总 880 W ，因为饮水机总电阻不变，所以 P 实总 ( )2P 总 ( )2880 W727.3 W。U实U额 200 V220 V4(1)水吸收的热量 Qcm t4.210 3 J/(kg) 20 kg(7020) 4.210 6 J。(2)当开关置于位置 1 时，电路的总功率为 P2400 W ，R1 的功率为 P1 2200 W ，U2R1 （220 V）222 R2 的功率为 P2PP 12400 W2200 W200 W ，R2 242 。U2P2 （220 V）2200 W(3)当开
10、关置于位置 2 时，电路的总功率为PP 2P 动 200 W240 W 440 W，通过电路的总电流为I 2 A。PU 440 W220 V5(1)电热丝的电阻 R 热 80 。U额 2P额 （220 V） 2605 W(2)电动机和电热丝正常工作做一次豆浆所需时间分别是 t12 min120 s，t 28 min480 s，粉碎打浆消耗的电能：W 1P 1t1100 W120 s1.210 4 J；加热消耗的电能：W2P 2t2605 W480 s2.90410 5 J；豆浆机正常工作做一次豆浆电流做的功：WW 1W 2 1.2104 J2.90410 5 J3.02410 5 J。(3)电
11、热丝的 3 min 内消耗的电能：W 0.025 kWh；50 r2000 r/（kWh）电热丝实际功率：P 实 0.5 kW500 W ；Wt 0.025 kWh120 h实际电压：U 实 200 V。P实 R 500 W80 6(1)指示灯正常发光时，电阻 R1 两端的电压：U1UU ND220 V3 V217 V；限流电阻 R1 的阻值：R1 2.1710 4 。U1I1 217 V0.01 A(2)电热丝 R3 的阻值：R3 48.4 ；U2P加 热 （220 V）21000 W电热丝总电阻：R 总 193.6 ；U2P保 温 （220 V）2250 W电热丝 R2 的阻值：R2R 总 R 3193.6 48.4 145.2 。(3)熔化 90 g PVC 需要的热量：Q10 6 J/kg0.09 kg910 4 J；熔化 90 g PVC 需要消耗的电能：W 110 5 J；Q 9104 J90%熔化 90 g PVC 需要加热的时间：t 100 s。WP加 热 1105 J1000 W
