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加热器的加热保温问题沂源县实验中学刘旭在电功电功率部分出现了2个电阻的加热、保温问题，这个问题存在以下规律：1、看功率大小判断是加热还是保温，功率大是加热状态，功率小是保温状态；2、串联时，根据两个电阻都工作时电阻大功率小是保温，一个电阻工作电阻小功率大是加热，注意既参与加热又参与保温的电阻的功率是变化的。
3、并联时，根据两个电阻都工作电阻小功率大是加热，一个电阻工作电阻大功率小是保温，注意既参与加热又参与保温的电阻的功率是不变化的。
1、图为一台电热水器的电路示意图.当开关S闭合时,电热水器处于加热状态,功率为440W；当S断开时,电热水器处于保温状态.整个电路的功率为22W.求：（1）当S闭合时,电热水器工作5min消耗的电能为多少焦耳?（2）当开关S断开时,R2的阻值为多大?2、电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图。
热水箱容量2L额定电压220V加热时的功率400W保温时的功率40W（1）请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于哪种工作状态？（2）求电热饮水机在加热状态下的工作电流。
（3）求电阻R2、R1的阻值；3、如图，是某节能型家用电饭锅（图甲）及其简化电路图（图乙）．当S1、S2都闭合时，R1、R2两个发热体同时给锅加热，处于高温加热状态；只闭合S1时，处于低温保温状态．已知家庭电路电压为220V，R2工作时的电阻为88Ω，电饭锅低温保温状态时的功率为40W．（1）高温加热状态时，通过的R2的电流是多少安？（2）低温保温状态时，R1的阻值是多少欧？（3）如果做一次米饭需要高温加热30min，保温10 min，总共需要消耗多少电能？。
中学物理中用电器加热、保温问题的解题策略用电器的加热与保温问题是近几年中考的热点和难点，一方面考查了学生电学知识的综合应用能力，另一方面体现了初中物理课程标准所要求的“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程基本理念.本文结合中考实例进行分析，点明解题的关键，并对这类题型进行了分类.1.用电阻的串联和局部短路来实现档位的切换例1某电饭锅设有“加热”和“保温”两档，其内部简化电路如图1.已知R0=44Ω，R=2156Ω.则：（1）当开关S置于“1”档时，电饭锅处于（选填“加热”或“保温”）状态.（2）当电饭锅处于保温档时，电路中的电流是多少？（3）当开关S置于“2”挡时，电饭锅的总功率是多少？解析：（1）首先正确判断出开关在什么位置时，电路处于加热或保温状态.由电路图可知，当开关S置于“1”档时，两电阻串联，电路总电阻最大.由P=U2R可知，电饭锅电功率最小，处于保温状态.在这里，很多学生会做出错误的判断：R0、R构成串联电路，由焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻R越大，发热越多，所以开关S置于“1”档时，电路处于加热状态.错误的原因在于，他们没有考虑到：电路变化时，电源电压不变，两个电阻串联，总电阻R变大了，而电路中的电流I却减小了，电路放出的热量如果还是通过焦耳定律来判断，就不够清楚了.此时，要选择P=U2R公式来判断，就能清楚地得出正确答案.（2）当电饭锅处于保温档时，电路中的电流I=UR0+R=220V44Ω+2156Ω=0.1A.（3）由电路图可知，当开关S置于“2”挡时，只有电阻R0接入电路，电饭锅的总功率P=U2R0=（220V）244Ω=1100W.2.用并联电路和断开或闭合开关来换档例2某电热饮水机有加热和保温两种工作状态，由机内温控开关S0自动控制，从说明书上收集到如右表的参数和如图2的电路原理图.若该电热饮水机的加热效率为70%，现将水箱内装满20℃的水，加热到75℃.请解答下列问题：（1）当开关S闭合，S0断开时，饮水机处于保温状态（选填“加热”或“保温”）.（2）电阻R2的阻值.（3）本次电热饮水机的加热时间.解析：（1）开关S0断开前后电路电阻的变化：S0断开时，电路的总电阻为R2，S0闭合时，电路为并联电路，总电阻为R.根据并联电路电阻的特点，总电阻R会小于R2.选择公式P=U2R分析知，当开关S闭合，S0断开时，功率小，饮水机处于保温状态.（2）S0断开时，饮水机处于保温状态，知道保温功率，根据P=U2R求出电阻R2的阻值.（3）根据m=ρV求出水箱中水的质量，根据Q=cm△t求出水吸收的热量，利用效率公式求出电热器放出的总热量，再根据Q=W=Pt，求出所需的加热时间.3.新题型之一图多档例3家用电熨斗，为了适应不同衣料的熨烫需要，设计了调整温度的多档开关.使用时，转动旋钮即可使电熨斗达到需要的低温、中温或高温.图3是电熨斗的电路图，图中电热丝R1=R2=100Ω.旋转开关可以改变1、2、3、4四个接点的连接情况，如图4中的A、B、C所示.（1）图4中的A图表示电熨斗处于哪一档.（2）求电熨斗在中温档工作时消耗的电功率.分析：分析电路可知，A图两电阻并联，总电阻最小，B 图电路中只有一个电阻，C图两电阻串联，总电阻最大.总电压U一定，总电阻R越大，根据P=U2R可知相应的功率越小，所以A、B、C图分别处于高、中、低温档.由于判断出了各个图的档位，根据P=U2R，就可求出其电功率.总之，随着生活中越来越多像电饭锅、电烤箱、饮水机等这类用电器的出现，用电器的加热与保温问题还会是热门考点，出题者往往创设新的试题情境，转换题目考查角度来检验学生对电学知识的综合理解能力.只要正确分析电路，选择合适的公式，就能快速正确地解答此类问题.。
加热与保温1.（2013重庆A卷）图l6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S1、S2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1980W。
(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44Ω，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，R1、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20℃，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）(2)加湿器在低档时的发热功率；3. 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=55Ω，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”）（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23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间？[水的比热容C=4.2×103J/（kg•℃）]．（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=55Ω，R=2365Ω.图16 图17（1）当开关S处于“2”挡时，通过电阻R和R0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。
