2023年中考物理复习《电功率之多挡位计算问题》

电功率之多挡位计算问题 多挡位题目中可能会出现很多名词，如“防雾”、“除露”、“化霜” 或“加热”、“保温”，或“远光灯”、“近光灯”等生活化用语，词语不同，但本质相同，均可理解为“高”、“中”、“低”挡位。 本质其实是电功率的高、中、低，根据 可知， R↑，P↓，所以弄清电路结构很重要。 以下电路，何时是高温挡，何时是低温挡？ 想搞定电功率，关键是选对公式： 选哪 个？U相同，R不同，选第三个： ∵ R1＜R2 ∴ P1＞P2，故选A。 第一步：学会选择电功率公式 已知R1＜R2，将两个电阻分别接在同一电压下，功率更大的是（ ） A.R1 B.R2 第二步：串联是高挡还是低挡？ 如图所示的电路接入同一电压下，总功率更大的是（ ） 根据上一题的经验，U相同，R不同，选这个公式： 串联，越串电阻越大：R1＜R串 ∴ P1＞P串，故选A。 结论：串联电阻大，反而是低挡。 第三步：并联是高挡还是低挡？ 如图所示的电路接入同一电压下，总功率更大的是（ ） 根据上一题的经验，U相同，R不同，选这个公式： 并联，越并电阻越小：R1＞R并 ∴ P1＜P并，故选B。 结论：并联电阻小，反而是高挡。 以下电路，何时是高温挡，何时是低温挡？ ①高温挡：并联 S1闭合，S2接a ②中温挡：单独 S1闭合，S2接b，此时R1单独工作 ③低温挡：串联 S1断开，S2接b 一、串联电路 分析电路： ①当S、S1均闭合时，R2短路，电路中只有R1 S1 R1 R2 S U ②当S闭合、S1断开时，R1、R2串联 判断挡位： R1 R2 S U 根据 可知，当电源电压U恒定时，R越大，P越小 ①是高挡，②是低挡 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 二、并联电路 R1 S U R2 S1 S2 R1＞R2 分析电路： ①当S、S1闭合，S2断开时，只有R1工作； ②当S、S2闭合，S1断开时，只有R2工作； ③当S、S1、S2均闭合时，R1与R2并联， 判断挡位： ∵ R1＞R2＞R并 ∴ ①是低挡 ②是中挡 ③高挡 注意： 或P高=P低+P中 常考 拓展应用 一、串联型多挡问题 1.如图所示为某电热饮水机电路原理图，有加热和保温两种状态。则当开关S闭合时，饮水机处于_______状态，当S断开时，处于_______状态。 基础题落实 加热 保温 二、并联型多挡问题 2.小玉家有一台具有三挡加热功能的储水式热水器。其铭牌和内部加热电路的主要结构如图所示，已知R1＞R2，当水箱内水温达到设定温度时，热水器停止加热；当水箱内水温低于设定温度4℃时，热水器将自动加热至设定温度；如此反复直至手动停止加热。请根据所提供的信息回答：加热功率为1500W时，应该闭合开关_______， 两开关都闭合时加热功率为_______W，只闭合S1时加热功率为_______W。 额定电压/V 220 额定功率/W 1000/1500/2500 频率/Hz 50 额定压强/MPa 0.8 容积/L 50 净质量/kg 19 S2 2500 1000 三、转换型多挡问题 3.具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换。如图是模拟加热原理图，其中测试电源的电压为10V，四段电热丝电阻均为10Ω，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。下列说法正确的是（ ） A.开关旋至“1”挡，开启化霜功能 B.开启防雾功能，电路总电阻为5Ω C.化霜与防雾电路的总功率之差为15W D.从防雾到除露，电路总电流变化1A C 中档题通关 4.如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热，其简化电路图如图乙所示。R1、R2、R3均为电热丝，已知R1= 66Ω，R2 = 176Ω，加热杯的部分参数如表。则： （1）当开关打到位置_____为高温挡（选填“1”“2”或“3”），此时电路电流为_____A； （2）加热杯的中温挡功率是_____W。 额定电压 高温挡功率 中温挡功率 低温挡功率 容量 220V 1100W 220W 1L 1 2 3 5.如图甲所示的是某型号电热加湿器的原理图，右表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，S为旋转式开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”“低挡”“高挡”之间的转换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热）。 （1）加湿器需在高挡加热，开关S应旋转至触点_______（选填“1、2"“2、3”或“3.4"）位置； （