专题12 多档位电器相关计算题解题技巧决战2018中考物理题型解答策略学案解析.doc

专题十二 多档位电器相关计算题解答技巧 计算题是物理中考的主要内容，在中考试卷中占有很大比例。计算题以考查学生综合应用所学知识分析问题和解决问题的能力为主，它既能反映学生对基本知识的理解掌握水平，同时又能体现学生在综合应用所学知识分析和解决问题过程中的情感、态度与价值观。解答计算题应该首先明确它的特点，避免盲目和无从下手的尴尬，同时明确题目涉及的物理现象和物理知识，明确要解决的问题是什么，找准关系，有的放矢的按要求进行合理的计算。 计算题常以填空题、选择题和计算过程题型出现。尤其是计算过程题是考查学生分析问题、解决问题和计算能力的题型，要求较高，分值较高，并要求有计算过程和步骤，每一步骤都有相应分值。计算题在中考题中常被列为压轴题目。 计算题的特点是： (1)结果合理性：这类题能反映学生对自然界或生产、生活中若干事物的观察和关心程度。它要求学生用生活实践，社会活动的基本经验对题目的计算结果进行判断，留取合理的，舍弃不合理的。 (2)知识综合性：这类题往往是把几个或几种物理过程及物理现象放在一起，利用各个过程或各种现象之间的相切点，解答要解决的问题。它反映学生学习知识的综合能力和分析解决问题的能力。 (3)应用性：这类题是把物理知识浸透到社会实际操作和应用到生活体验中，它能够反映学生对所学物理知识的理解和情感，同时也能反映学生对自己生活中的一些实际操作的认识水平。 多档位电器有关计算主要提现在当档位转换时，加入电路中的元件发生了变化，工作状态也相应发生变化。一、功率、电能、电热等相关物理量都应与新档位电路相对应；二、注意档位变化时，电器元件是如何加入电路的，串联还是并联，电路中物理量变化规律等；三、抓住这些要点，有关多档位计算题的计算一般都能很好得到解答。 技巧一：单元件转化法 单元件转化法适用于档位开关进行转换时，只是工作元件发生了变化，电路工作元件仍是单元件。电路电源不变，变化的只是工作元件，计算时以新接入电路元件为工作电器，按照有关规律计算即可。 【例题展示】 例题1（2017·广东）某校实验小组设计了一个智能供暖器，电路如题图所示，电源两端的电压U为220V，R1和R2是两个供热电阻丝，S1、S2是温控开关，工作过程如下：当气温低于25℃时，S1、S2都闭合；当气温等于或高于25℃时，S2断开，此时电流表的示数为lA，电阻丝R1的电功率为20W(忽略温度对电阻丝的影响)，求： (1)电阻丝R2的阻值是多少? (2)当气温低于25℃时，电路工作1.5h消耗电能是多少千瓦时? 【解析】开关S2闭合时，工作元件是R1与R2串联，开关S2闭合时，工作元件是R1。（1）由题意可知，S2断开时，电流表的示数为lA，电阻丝R1的电功率为20W，故R1为：。 故，电阻R1、R2的总电阻为：，学/科.网 所以电阻R2为：； （2）当气温低于25℃时，电路功率：， 电路工作1.5h消耗电能是： 故，答案是：（1）电阻丝R2的阻值是20Ω；（2）电路工作1.5h消耗电能是1.21kW·h。 【答案】（1）电阻丝R2的阻值是20Ω；（2）电路工作1.5h消耗电能是1.21kW·h。 【跟踪训练】 1.（2017?无锡）下表示某型号电烤箱铭牌部分参数，其内部电路图如图所示，R1和R2均为电阻丝，电烤箱在低温档正常工作0.5h所消耗的电能是　 　kW?h，R2的阻值是　　Ω。 额定电压 220V 额定功率 高温档 1100W 低温档 440W 【解析】开关S闭合时，工作元件是R1和R2串联，S闭合时，工作元件是R1。（1）已知低温档的功率，利用可求得正常工作0.5h所消耗的电能；（2）根据可知，当开关闭合时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，电功率最大即为高温档；当开关断开时，两电阻串联，电路的电阻最大，电功率最小即为低温档；根据求出保温时电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出R2的阻值。 ； 根据电阻的串联可得：R2=R﹣R1=110Ω﹣44Ω=66Ω。 故答案为：0.22、66。 【答案】0.22、66。 2.（2017?遵义）有一种挂式电热水器内部简化电路如图所示，该热水器设有高、中、低三档，已知电热丝R1=55Ω，高档加热功率为1100W，电热转化效率为80%，水的比热容为4.2×103J/kg?℃）。求： （1）将2kg水从20℃加热到75℃需要吸收多少热量； （2）用高档将2kg水从20℃加热到75℃需要多少时间； （3）只闭合S、S2时，电热水器的电功率是多少。 【解析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；（2）根据求出消耗的电能，根据求出需要的加热时间；（3）由电路图可知，闭合S、S1、S2时，R1与R2并联，电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，热水器