电学综合计算之档位专题.ppt

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1、执教：桂林市奎光学校廖安康电学综合计算：档位专题日常家用电器电饭锅电吹风豆浆机电压力锅饮水机——档位的问题09年10分10年8分11年10分12年8分13年10分2014年？年年电与热岁岁出档位例1．已知R1＞R2，如图1所示：则甲、乙、丙三个电路图中总功率最小的是图；总功率最大的是图.用电器的“高、低”档位判断甲丙变式训练：如图所示，已知R1＞R2,当开关S接到端时，电路的总功率最小，视为温档；接到端时，电路的总功率最大，视为温档；接端时为中档位。b低C高a归纳1：用电器的档位问题,就是电功率的问题！如图所示，为一电取暖器的内部电路图，当开关S1接a、S2闭合时，取暖器处温档，此时工作电阻

2、丝为；当S1接b、S2断开时，处于温档，此时工作电阻丝为。能力提升高R1、R2低R1、R2串联并联高温档：低温档：等效图加热档保温档方法归纳2：1、电源电压一定时，常用公式.判断档位的高低；2、关注：开关的开、合带来电路工作电阻的变化。3、最好将每一个档位对应的等效电路图画出，便于解题！例2、（创新题）小明家买了一台电烤箱，发热功率有高、中、低三个档位．小明根据电烤箱的工作情况，模拟出了电烤箱的电路，如图．电源电压稳定为6V，两个发热电阻分别为R1=10ΩR2=20Ω．单刀双掷开关S2可分别与触点a、b接通．请你同小明一起研究，然后回答以下问题：（1）请画出该电路的“低、中、高档位”对应的

3、等效电路图。体验中考：按电功率大小要求，画出上图的等效电路图：1.低温档的等效电路图3.高温档的等效电路图2.中温档的等效电路图对应简化电路图S1断开，S2接aS1闭合，S2接bS1闭合，S2接bS1闭合，S2接aR1被短路P最小例2、（创新题）小明家买了一台电烤箱，发热功率有高、中、低三个档位．小明根据电烤箱的工作情况，模拟出了电烤箱的电路，如图．电源电压稳定为6V，两个发热电阻分别为R1=10ΩR2=20Ω．单刀双掷开关S2可分别与触点a、b接通．请你同小明一起研究，然后回答以下问题：（1）请画出该电路的“低、中、高档位”对应的等效电路图。体验中考：（2）模拟电烤箱电路处于“低”档位工

4、作时，电路10min消耗的电能是多少？W?10Ω20ΩtU解：（2）当开关S1断开，S2接a时，电路处于“低”档位．此时电阻R1和R2串联，R总=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω.t=10min=10X60S=600s由W=UIt和得：W==(6VX6VX600s)/30Ω=720J（12桂林•改编）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．求：（1）加热时的电功率是多少？（2）R1的阻值多大？加热保温变式2：体验中考：加热保温UI加P保P加解：（1）P加=U加I加=220VX2A=440W（2）S0闭合时，R1与R2

5、并联，为加热档，由I=U/R得R并=U/I加=220V/2A=110Ω；S0断开时为保温档，只有R2工作。由P=UI及I=U/R得R2=U2/P保=(220vx220v)/40w=1210Ω;由R并=R1XR2/(R1+R2)得R1=121Ω或：由P=UI得I2=P2/U2=40W/220V=2A/11;R1与R2并联，I1=I总-I2=2A-2A/11=20A/11;R1=U1/I1=220V/(20A/11)=121Ω或：P1=P加-P保=440W-40W=400W由P=UI和I=U/R得R1=U12/P1=(220VX220V)/400V=121Ω例题3、（11桂林•改编）小波的妈妈为

6、了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机．下表是这个豆浆机的主要技术参数．主要部件电路结构如图甲所示：是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；R是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热煮沸；S0、S1均为自动开关（正常工作时每次最多只有一个开关闭合）。图乙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时的“P-t”图象．请解答下列问题：（1）豆浆机正常加热时的电流是多少？（2）豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？能力提升甲乙甲乙UP机P加I加R解：（1）由P=UI可得，豆浆机正常加热时的电流：I1=P1/U=12

7、10W/220V=5.5A；（2）由I=U/R可得，豆浆机正常加热时电热管的电阻：R1=UII=220V/5.5A=40Ω；（3）由乙图可知：加热时间t1=9min=540s，电动机工作时间t2=2min=120s，加热消耗的功率：W1=P1xt1=1210W×540s=6.534×105J，电动机工作消耗的电能：W2=P2xt2=120W×2×60s=1.44×104J，豆浆机正常工作做一次豆浆总共消