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专题17 电热、电功率计算的解题技巧（原卷版）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。
中考物理电热器计算题1．小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能，可由机温控开关S 0进行自动控制。
小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。
请解答如下问题：（计算结果若不能整除，保留一位小数）（1）这个电热饮水机正常工作时，在加热状态下的总电流大约是多大？（2）若电阻R 2的阻值为1210Ω，则电阻R 1的阻值为多少？（3）在傍晚用电高峰期，供电电压可能会下降，当实际电压只有198V 时，这个电热饮水机加热的实际功率是多大？2．随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。
下表为小军家小汽车的相关数据：）汽车发动机是汽油机，从能源可否再生来看，汽油是 能源；发动机工作时， 冲程将能转化为机械能。
（2）该车静止在水平地面上时，对地面的压强为多少Pa ？（g=10N/kg ）（c 水=4. 2×103J/（kg ℃）） （3）综合油耗表示以经济速度在相应路面上每行驶100km 所消耗的燃油体积，是衡量汽车发动机效率的重要标志之一，假若该车在高速公路路面上以60kw 的功率、100km/h 的速度匀速行驶l h ，消耗汽油10L ，求此时小汽车发动机的效率。
（汽油密度ρ汽油=7.l ×103kg ／m 3．汽油热值q 汽油=4.6×107J/kg ） （4）结合生活经验和所学知识，请你就如何降低汽车油耗提一点建议。
3．老师的家离学校大约10km ，为了便于上下班，他购买了一部轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油。
根据表提供的数据，请回答：（1）如果老师上班时骑车的平均速度为36km/h ，试根据表中所提供的有关信息，为老师计算一下，他骑车从家到学校至少需花多少油费?（2）小洪同学学过物理以后，给老师建议：在上述条件不变的情况下，采用加快车速缩短时间的办法，就一定可以省油费。
请你根据自己掌握的知识，分析说明这种方法是否可行。
4．图是小明设计的调光电路图，他将粗细均匀的电阻丝AB 通过滑片P 连入电路，小灯泡的额定电压为6V 。
保温功率小,加热功率大.电压一定时,R越大,P越小,是保温；R越小,P越大,是加热.二、分类解析（一）探究串联型用电器的工作状态例1．下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．求：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能；（2）电路中R1的阻值；（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R1的功率．（一）探究并联型用电器的工作状态例2．下面的图表是从某台电热饮水机的说明书上收集到的信息。
经分析得知，电热饮水机有加热和保温两种工作状态。
当S闭合时、S0断开时，饮水机处于保温状态，当S、S0同时闭合时，饮水机处于加热状态。
求：(1)电热饮水机在保温状态下正常工作时的电流（计算结果保留两位小数）。
(2)电热饮水机保温2小时消耗的电能。
(3)电阻R1的阻值。
三、达标检测题1．小明家中有一个具有保温功能的电饭锅，从它的说明书上收集到如下表中的数据，电饭锅的电路原理图如图18所示。
请问：(1)当开关S断开时，该电饭锅是处于保温状态还是加热状态？(2)该电饭锅正常加热时，电路中的电流是多大？(3)电路中电阻R1、R2的阻值各是多大？(4)若在傍晚用电高峰期，电路中的实际电压只有200V，则此时该电饭锅在加热状态的实际功率是多大？（计算结果保留整数）2．某种型号的电烤箱有高、中、低三个档位的发热功率。
图12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= 60Ω，R2 =120Ω，电源电压为220V。
(1)当S1与a接触、S2闭合时，通过电热丝的总电流是多少？此种接法属电烤箱的什么档位？(2)求电烤箱处于另两个档位时发热功率的比值是多少？学习小结：如果是串联的话,开关闭合时,会把其中电阻短路,这时电阻变小是加热；若是并联,开关闭合后总电阻变小,还是加热.中考物理电功率加热保温两档计算题答案（一）探究串联型用电器的工作状态例1．（二）探究并联型用电器的工作状态例2．答案（1）、0.18A（2）、0.08kw·h （3）、135.8Ω（不同方法计算因四舍五入结果可能有差异）三、达标检测题1．答案：2．。
通关18电功电热的计算考点预测概率预测题型预测电功电功率的计算☆☆☆选择题、解答题电热电热器的计算☆☆☆选择题、解答题电动机的能量转化计算☆选择题、解答题1、电路基础是解决电路问题的基础，拿到电路首先要简化电路，最好画出等效电路，结合电路分析串联或并联，串并联电路电压、电流、电阻及比值规律也是答题关键。
2、电功、电功率、焦耳定律的公式要清晰，在怎么样的电路中使用合适的公式是快速答题关键，比如在有关电热器功率比较问题上P=U2R就比较合适，电源电压一致，比较总电阻的大小即可，其它电路也是，一定要在理解电路基础上选择合适公式。
3、关于电动机的能量转化计算，存在难度，但作为能量转化观点的重要对象，还是要清楚如何答题W机=W入−W热，P出=P入−P热，η=P入−P热P入×100%。
题型一电功电功率的计算[例题1]（2023•江干区校级四模）如图甲所示，电源工作时输出的总功率恒定不变，R1＝10Ω。
在移动滑动变阻器R2的滑片P时，电流表A的示数I与电流表A1的示数I1之间变化关系如图乙所示。
根据图中信息判断，下列说法中正确的是（）A．当滑片P向右移动时，电流表A的示数逐渐增大B．当滑片P向左移动时，电源的输出电压逐渐增大C．电源工作时每秒钟消耗的电能始终为5JD．当电流表A1的示数为0.5A时，R2＝12.5Ω【解答】解：由图甲知定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A1测量通过定值电阻R1的电流，电流表A测量干路的电流；A、滑片P向右移动时，滑动变阻器R2的电阻变大，则定值电阻R1与滑动变阻器R2并联的总电阻变大，电源工作时输出的总功率恒定不变，由P＝I2R并知电路中的电流变小，电流表的示数减小，故A错误；B、当滑片P向左移动时，滑动变阻器R2的电阻变小，则定值电阻R1与滑动变阻器R2并联的总电阻变小，电源工作时输出的总功率恒定不变，由P=2并知电源电压变小，即输出电压变小，故B错误；C、由图2知，当I1＝0.3A，I＝1.5A，则定值电阻R1两端的电压为：U1＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V＝U电源，则电路的总功率为：P总＝U电源I＝3V×1.5A＝4.5W，即电源工作时每秒钟消耗的电能始终为4.5J，故C错误；D、由图2知，当I1′＝0.5A，I′＝0.9A，则定值电阻R1两端的电压为：U1′＝I1′R1＝0.5A×10Ω＝5V＝U2＝U电源，经过电阻R2的电流为：I2′＝I′﹣I1′＝0.9A﹣0.5A＝0.4A，滑动变阻器R2接入电路的电阻为：R2=22'=50.4=12.5Ω，故D正确。
学习资料专项七计算专题重难点31电热计算【知识梳理】1.串联式加热模型：如上图所示，对于两个电阻串联后组成的加热装置，都可以等效为这种模型。
当S闭合时,R1被短路,只有R2工作，这时处于加热状态，R2为一个阻值较小的电阻。
当S断开后，R1、R2串联,电路处于“保温"状态，R1是一个阻值较大的电阻。
对这类问题涉及的主要计算公式为：（1)R2=U2/P加热；（2）R=R1+R2=U2/P保温;(3）P=P R1+P R2；（4）W=Pt.2。
并联式加热模型：如上图所示，对于将电阻并联后的加热装置原理,都可以等效为这个模式。
当S闭合时，只有R2工作，处于低温档（或保温档)，当S、S0同时闭合时,处于加热状态，或者“高温档”.这里R2的阻值一般比R1大，用作保温加热。
计算该类题目的常见公式:（1）P保温=U2/R2;(2）R=R1R2；（3）P=P R1+P R2。
R1+R2【易混淆点】1.对电热器处于什么档位是“保温”还是“加热"区分不清:一般电路中电加热丝处于串联状态（串联式）或并联式中一个支路工作时为“保温"状态.2。
对公式记忆或推导易出错。
平时多加公式变式及推导的能力学习.【典例分析】【例1】（2020齐齐哈尔30)如图甲所示是某品牌电饭煲，图乙是该电饭煲的原理图。
它有高温和保温两档，通过开关S进行调节,R0与R为阻值不同的电热丝.现在将该电饭煲接在220V的电源上，用高温档工作时，电路的总功率为1000W；用保温档工作时,电路的总功率为440W．已知c水＝4。
2×103J/（kg℃).求:（1)电饭煲在高温档时，开关S应（选填“闭合”或“断开”）。
(2）电热丝R0的阻值是多少?(3）当电饭煲处于保温档时，电路中的电流是多少？（4）用电饭煲将质量为2kg的水加热，使其温度升高30℃,则水吸收的热量是多少?【答案】（1）闭合（2)48.4Ω (3）2A （4）2。
专题22电热综合计算1.（2005天津，31）质量为2kg ，温度为15℃的水，当吸收了1.68×105J 的热量后，温度升高到多少摄氏度[c 水＝4.2×103J/(kg·℃)]？【答案】35℃【解析】由t cm Q ∆=，知℃℃202102.4J 1068.135=⨯⨯⨯==∆cm Q t ，即温度升高了20℃； 温度升高到℃℃℃3520150=+=∆+=t t t2.（2006天津，31）质量为500 g 的铁锅中放有3 kg 的水，把它们从15℃加热到85℃，吸收了多少热量?[c 铁=0.46×103J ／(kg·℃)，c 水=4.2×103J ／(kg·℃)]【答案】8.981×105J【解析】Q=c 铁m 铁(t 2-t 1)+c 水m 水(t 2-t 1)=0.46×103J ／(kg·℃)×0.5 kg×70 ℃+4.2×103J ／(kg·℃)×3 kg×70 ℃ =8.981×105J3.（2007天津，31）把质量为2kg ，温度为30℃的铝块加热到100℃，铝块吸收的热量是多少焦耳？[铝的比热容为0.88×103J ／(kg·℃)]【答案】1.232×105J【解析】Q=c 铝m 铝(t-t 0)=0.88×103J ／(kg·℃)×2kg×(100℃-30℃)=1.232×105J4.（2008天津，24）已知铝的比热容是0.88×103J/（kg·℃)．它表示质量是l kg 的铝块温度升高1℃时吸收吸收的热量为．依据上述比热容的物理意义．请计算：把质量为5 kg 、温度为20℃的铝块加热剑100℃．铝块吸收的热量是多少?【答案】0.88×103J ；3.52×105J【解析】比热容的物理意义为单位质量的某物体温度升高1℃时所吸收的热量； Q=c 铝m 铝(t-t 0)=0.88×103J ／(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)=3.52×105J 。
专题4.2 初中热电综合计算题知识回顾解决热电综合计算题一般涉及到的物理公式包括物体吸热公式、放热公式、热值公式、热效率公式、电功公式、电功率公式等；涉及到的物理规律有热平衡思想、串联电路特点、欧姆定律、焦耳定律等。
典例突破【例题1】（2019齐齐哈尔）如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110Ω，M是电动机。
开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风；当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1100W．已知：电源电压为220V，c冰＝2.1×103J/（kg•℃）。
求：（1）吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低，若冰袋内冰的质量为lkg，温度从﹣16℃升高到一6℃时，冰从周围吸收的热量是多少？（2）吹冷风时，电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW•h，此时通过电动机的电流是多少？（3）吹热风时，R2的电阻是多少？【答案】（1）吹冷风时，冰从周围吸收的热量是2.1×104J；（2）吹冷风时，通过电动机的电流是0.5A；（3）吹热风时，R2的电阻是88Ω。
【解析】（1）冰吸收的热量为：Q吸＝c冰m冰△t＝2.1×103J/（kg•℃）×1kg×[﹣6℃﹣（﹣16℃）]＝2.1×104J；（2）开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风，此时只有电动机工作，由W＝UIt可得，通过电动机的电流为：I冷＝＝＝0.5A；（3）电动机的功率为：P电动机＝＝＝0.11kW＝110W，当S2接3、4时吹热风，此时电动机、R1、R2并联，因并联电路各支路两端的电压相等，则R1消耗的功率：P1＝＝＝440W，已知此时空调扇的总功率为1100W，则消耗R2的功率为：P2＝P﹣P电动机﹣P1＝1100W﹣110W﹣440W＝550W，由P＝可得，R2的阻值为：R2＝＝＝88Ω。
中考物理专题复习---电热综合计算专题题型1串联型多挡位电路思路方法:串联型的两挡位电热器往往采用短路式电路，短路开关断开时两电阻串联，电路中的电阻较大,根据P=U2/R可知此时发热功率较小，电热器处于低温挡；短路开关闭合时，只有一个电阻接入电路，电路中的电阻较小，根据P=U2/R可知此时发热功率较大，电热器处于高温挡。
例1：如图所示是调温型电熨斗的简化电路图，它的工作电压220V，R1和R2均为电熨斗底板中的加热元件，R2的阻值为61.6Ω.只闭合S1时为低温挡，电功率为440W；同时闭合S1和S2时为高温挡.试求：(1)低温挡工作时，电路中的电流是多少？(2)电阻R1的阻值是多少？(3)高温挡的电功率是多少？解题技巧：挡位开关闭合情况电阻接入情况电功率表达式（填空）低温挡S1闭合、S2断开R1、R2串联高温挡S1、S2均闭合R1练习1：某食堂的电热蒸饭柜的简化电路如图所示.R1和R2均为电热丝，R2电阻为45Ω，电热蒸饭柜的额定电压为220V.只闭合S1是保温状态，同时闭合S1、S2是加热状态，加热功率是4840W.试求：(1)R1的电阻是多少？(2)保温状态时，电路中的电流是多少？(3)该电热蒸饭柜保温10min，R1和R2所产生的总热量.练习2：如图所示是某品牌储水式电热水器的简化电路示意图。
该电热水器有加热、保温两种工作状态。
该电热水器的部分铭牌内容如表所示。
(1)电热水器处于保温状态时，温控开关S应处于什么状态？为什么？(2)R1和R2的阻值各是多大？(3)在额定电压下工作，电热水器的加热效率是70%，若将装满水箱的水从20℃加热至最高水温，需要多长时间?[C水=4.2×103J/(kg·℃)]练习3：如图甲所示是某型号养生壶的电路图，该养生壶具有加热、保温两挡，其中R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，加热挡的功率为800W.求：(1)养生壶保温挡时的电功率；(2)养生壶在加热挡将质量为1.2kg的水由20℃加热到100℃，此过程中水吸收的热量；(3)在水加热过程中，养生壶工作时的功率与时间图像如图乙所示，则养生壶的加热效率是多少？练习4：市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如下表所示.求：(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？需加热多长时间？已知C水=4.2×103J/(kg·℃)(时间计算结果保留整数) (2)当饮水机处于保温状态时，它的保温功率是多少？思路方法:并联型的两挡位电热器往往采用单一支路开关式电路。
