1、金牌导学案电能与电功率专项训练(一)电能与电功率专项训练(一)加热和保温加热和保温 课堂导案课堂导案.1课后练案课后练案.随堂检测随堂检测.23课堂导案课堂导案【例】小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能,可由机内温控开关S0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图所示的电路原理图额定电压220V频率50Hz额定加热功率920W课堂导案课堂导案请解答如下问题:(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R2的阻值为1210,则电阻R1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19
2、8V时,这个电热饮水机加热的实际功率是多大?课堂导案课堂导案课堂导案课堂导案 保温电热水壶电路如下图,S是温控开关,R1为加热器当开关S接到a时,电热水壶处于加热状态,此时通过电热水壶的电流是5A;当水烧开时,开关S自动切换到b,电热水壶处于保温状态,此时电热水壶的电功率为165W(不考虑温度对电阻阻值的影响),求:1加热电阻R1的阻值是多大?2在保温状态下,通过电阻R2的电流是多少?课堂导案课堂导案课堂导案课堂导案解:1.当开关S接到a时,电路为R1的简单电路,且I15 A,R1的阻值2当开关S切换到b时,两电阻串联,P保温165 W,电路中的电流电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九
3、级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析1如下图是一条电热毯电路的示意图,R0是电阻丝,R1是串联在电路中的电阻,电热毯铭牌上标有“220V40W”的字样(不考虑温度对电阻的影响).求:(1)电热毯在高温档工作时的电流是多少?(2)当电热毯处于低温档时,电阻丝R0的电压为121V,电阻R1的阻值多大?(3)在低温档工作20min,电阻丝产生的热量是多少?随堂检测随堂检测电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析解:(1)由题知,高温档
4、功率为40 W,由PUI可得高温档工作时的电流:随堂检测随堂检测电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析随堂检测随堂检测电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析(3)低温挡工作20 min电阻丝产生的热量,20 min1 200 s Q0I20R0t(0.1 A)21 210 1 200 s14 520 J随堂检测随堂检测电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件
5、分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析2.某校科技小组的同学们用PTC元件(即半导体陶瓷材料)制作了一个电加热保温杯常温下的凉开水放在杯内可加热至60,并利用这种元件的特性设定保温温度为60.已知所用的PTC元件的阻值RT随温度的变化关系如图1,使用时PTC元件如图2接入家庭电路中请回答下列问题:随堂检测随堂检测电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析(1)当温度为60时,电路中的电流是_mA,通电1min,PTC元件消耗的电能是_J.(2)PTC元件的
6、最大电功率是_W.22290.424.2随堂检测随堂检测电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析(3)保温杯可以利用PTC元件的特性进行保温的原理是:当温度达到60时,PTC元件发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等),温度保持不变从图1可以看出,当它的温度高于60时,_,温度下降;当温度低于60时,_,温度上升因此保温杯中的水可以保持在60左右PTC元件的电阻Rr增大,由P 可知PTC元件发热功率变小,发热功率小于散热功率U2R PTC元件的电阻Rr减小,由P 可知
7、PTC元件发热功率变大,发热功率大于散热功率U2R随堂检测随堂检测电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析1某型号的家用电饭煲有两档,其原理如下图所示“1”档是保温焖饭,“2”档是高温烧煮若已知电阻R044,R2156,求:(1)当开关S置于“1”档时,电路中的电流I1和R0两端的电压U0;(2)当开关S置于“2”档时,电饭煲高温烧煮的功率P.课后练案课后练案电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PP
8、T课件分析课后练案课后练案解:(1)开关置于1时,两电阻串联,电路电流:I1 0.1A,URR0R0两端的电压:U0I1R00.1 A44 4.4 V;(2)开关置于2挡时,只有电阻R0接入电路,电饭煲高温烧煮的功率:电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析课后练案课后练案2家庭用的电热饮水机,有加热和保温两种工作状态加热前温控开关S1处于闭合状态,闭合开关S后饮水机开始加热,当水箱内水温达到98时温控开关S1自动断开,饮水机处于保温状态;当水温降至一定温度t时,S1又闭合重新加热饮水机的铭
9、牌数据与电路原理图如下:求:水箱容量额定电压加热功率保温功率2L220V440W40W电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析课后练案课后练案(1)电热毯在高温档工作时的电流是多少?(2)当电热毯处于低温档时,电阻丝R0的电压为121V,电阻R1的阻值多大?(3)在低温档工作20min,电阻丝产生的热量是多少?解:(1)正常加热时通过饮水机的电流:电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析(2)由铭牌表数据知加热时R2的功率:P2P加热P保温440 W40 W400 W(3)已知P加热440 W,t5 min300 s,WP加热t440 W300 s1.32105 J课后练案课后练案电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析电能与电功率专项训练一课件加热和保温沪粤版九级物理上册同步PPT课件分析