25 挡位型电功率计算-2023-2024学年九年级物理重难点过关专题训练（人教版）

25 挡位型电功率计算 知识点讲解与点拨 1.双档位和三挡位 （1）档位问题：指在电路中由于开关的闭合和断开使得电路中的总电阻发生变化，从而导致电路消耗的电功率发生变化，不同的电功率对应不同的档位 （2）双档位：电路中一般有两个不同的电功率，电功率大的为加热档或高温挡，电功率小的为保温档或低温挡。 （3）三挡位：电路中一般有三个不同的电功率，对应三个挡位。 2.解题的一般思路： （1）先明确电路的总电压时一定的，根据分析得出当电压U一定时，电阻R越大，电功率P越小，即当电路总电阻最大时，电功率最小；当电压U一定时，电阻R越小，电功率P越大，即当电路总电阻最小时，电功率最大。 （2）再确定电功率P最大时的电路，电功率P 最小时的电路。（一般串联电路总电阻最大，并联电路总电阻最小） （3）一般还会和电热综合考查。 （4）最后利用相关公式计算其他物理量。 专题训练 一、填空题 1．某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点 （填“1”或“2”）时，该电饭煲处于加热状态。如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是 ，电阻的阻值 。    2．图甲是某款即开即热、冷热兼用的电热水龙头。图乙是它的工作原理简化电路图。、为电热丝，通过闭合或断开开关、，从而实现冷水、温水、热水之间的切换，有关参数如表。当开关闭合、 （选填“闭合”或“断开”）时，水龙头放出的是温水；在使用水龙头放热水时，正常工作1min，消耗的电能是 J；若在这个过程中将质量为2kg的水从加热到，则水吸收的热量为 J。[]    额定电压 220V 额定功率 温水 2200W 热水 3000W 3．某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1=1050Ω，R2=50Ω。开关S接“1”时，电热壶为 挡位，此时电热壶的功率为 W。开关S接“2”时，通电1min，电流通过R2产生的热量为 J。    4．如图所示为汽车后视镜玻璃除雾除霜加热电路原理图。电源电压12V，加热电阻R1与R2阻值均为9Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜。开启除霜模式加热后视镜3min，用温度传感器测得其温度升高了6℃则： （1）除霜模式下，开关S1应怎么样 （选“断开”或“闭合”），此时电路中的电流是多少； （2）除霜模式下，3min消耗的电能是多少； （3）除霜模式下，电路的加热效率。【后视镜玻璃质量约0.5kg，玻璃的比热容约】    5．如图甲所示某家用电中药壶，表格是其铭牌，猛火挡额定功率字迹已被磨损。工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1、R2为定值电阻，A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。R2=202Ω，根据以上信息推断： 灯是红灯（选填“A”或“B”），猛火档的额定功率为 W。 XX牌电药壶 额定电压 220V 额定功率 猛火挡 XXXW 文火挡 200W    6．如图是某电饭锅内部电加热器原理电路，它有烧煮和保温两挡。开关S闭合时，电饭锅处于 挡（烧煮/保温）。已知R2＝48.4Ω，烧煮时的功率是保温时的11倍，则R1＝ Ω。若使该电饭锅烧煮、保温各0.5h可使电能表（3000imp/kW•h）的指示灯闪烁 次。    7．如图是一款3挡加热咖啡壶的电路原理简化图。其额定电压为220V，低、中、高温挡功率分别为200W、500W、1000W，已知咖啡壶在额定电压下工作，ρ水=1×103 kg/m3，）。当开关S闭合、S1接b时咖啡壶处于 （选填“高温”、“中温”或“低温”）挡位。用中温挡将初温为20℃的1kg咖啡加热至80℃需要20min，该咖啡壶的加热效率为 。煮好的咖啡很远就能闻到香气这是由于分子在不停地做 。    8．如图所示，这是某品牌电热水器的内部简化电路，R1和R2均为电热丝，R1＝4R2＝193.6Ω，其阻值不随温度变化而变化。则当开关S1闭合、开关S2接a时，电热水器处于 （选填“高温”、“中温”或“低温”）挡，此时电热水器正常工作28min，能使水箱中质量为50kg的温度为20℃的水的温度升高到 ℃。[不考虑热量散失，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]    9．如图所示是某汽车座椅垫加热部分的电路简图。已知其高温挡功率为36W，低温挡功率为9W，