2024年中考物理复习---专题04多档位计算题

计算专题04 多档位电功率 计算必备知识点及公式 1.题型特点 ①原理：通过改变接入电路中的阻值，改变电路的电功率。 ②能量转化：纯电阻电路中电能全部转化为内能 ③电源电压为定值，通常为220v,36v。 2.电功率计算公式 （1）定义式： （2）推导式： ①（通用公式） ②（适用于纯电阻电路，一般用于并联电路） ③（适用于纯电阻电路，一般用于串联电路） 3.解题思维 ①根据，接入电路的电阻越小，电功率越大， 串联电路电阻越串越大，并联电路电阻约并越小。并联电路通常为高温档，串联通常为低温档 ②思路1.选用，电压选择电源电压，电阻选择电路的等效总电阻。 适用于无电流数据的题目。注意：并联电路的总阻值求解公式务必掌握 思路2：P总=P1+P2 适用于并联电路总电阻求解难度大的问题，电路总功率等于各用电器电功率之和。 ③用电器过多会导致分走的电压过小，实际电压小于额定电压（此类题目实际电压答案通常为200v或198v） 类型一 串联 （1）电路图： （2）档位： ①高温档：S闭合，只有R1接入电路； ②低温档：S断开，R1和R2串联； 【模拟题】 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，如图乙是该电饭煲工作时一次做饭过程中电功率与时间的关系图像，电阻R1的阻值是_______，总消耗的电量是_______度。 2. 图甲是具有高温、低温两挡的电热饭盒，高温挡电功率为242W，简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。求： （1）R1和R2的阻值是多少？ （2）高温挡加热5min，共产生多少热量？ （3）如果实际电压是200V，低温挡工作时的实际功率是多少？ 3. 图甲是某电热水壶，内部简化图如图乙所示，小华将初温为20℃、质量为1.5kg的水倒入电热水壶，仅把该电热水壶接入220V家庭电路中，加热5min后水温升高到60℃，电能表指示灯闪烁了160次，如图丙所示。[不考虑温度对电热丝电阻的影响，[c水=4.2×103J/（kg•℃）] （1）当开关S接___________（选填“a”或“b”）时，电热水壶处于加热状态； （2）求电热水壶的实际电功率； （3）求电热水壶本次烧水的效率。 4. 如图所示，为某电热毯的简化电路图，其中R2=1760Ω，当开关S1、S2都闭合时，电热毯处于高温加热状态，此时的电功率为110W；当只闭合开关S1时，电热毯处于保温状态，此时电路中的电流为0.1A。通过计算回答： （1）高温加热时，电路中的电流多大？ （2）R1的电阻值多大？ （3）保温5min，R2产生了多少热量？ 5. 某品牌电热水壶的工作电路简图如图甲所示，开关S可以控制其加热、保温和停止三个状态，其部分参数如图乙所示。在该电热水壶正常工作的情况下，将一壶25℃的水在标准大气压下加热到沸腾[假设电热丝产生的热量全部被水吸收，R1、R2的阻值不随温度变化，c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]。 （1）求水吸收的热量； （2）求R1、R2的阻值； （3）实际加热这壶水到沸腾用时10.5min，求实际电压。 类型二 并联 （1）电路图： （2）档位： ①高温档：S闭合，R1和R2并联； ②低温档：S断开，只有R1接入电路； 【模拟题】 6. 如图甲所示是一家用电暖器，有“高温”、“低温”两档，铭牌见上表（低温档功率未标出），图乙为其简化的电路原理图。已知R1=440Ω，请完成下列问题： ※※牌电暖气 额定电压 220V 额定功率 低温档 高温档 1320W 频率 50Hz （1）“低温”档时的功率是多大？ （2）R2的电阻是多少？ （3）若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为1.1×103J/(kg·℃)且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作10min，放出热量的全部被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高到多少℃？ 7. 某型号的电加热器有高、低两档，其额定电压为220V，内部电路由发热电阻R1、R2和开关S2组成，其中R1=44Ω，在不拆解内部电路的情况下，初三学生小萱用图甲电路对其进行测试：先闭合S1，电流表的示数为1A；再闭合S2，电流表的示数变为5A。求： （1）低温档工作时，开关S2___________（断开/闭合），R1和R2___________（串/并）联； （2）R2的阻值是多少欧姆； （3）小萱利用原有元件对该电加热器的电路进行了改装如图乙，改装后的电路具有低、中、高三个档位，改装后高温档的功率是多少W。 8. 26. 中国的中医已有两千多年的历史，中医是祖国医学文化的宝贵遗产。为了更好地控制煎药时的火候，某厂家生产了如图甲所示的一款全