电学专题 电功率多挡位 类型 ---2024-2025学年人教版物理九年级上学期

电学专题 电功率多挡位 类型 一、填空题 1．如图所示是某电烤箱的内部简化电路图。S是一个温控开关，R1、R2为电热丝，R2=66Ω，高温裆功率为1100W。电烤箱在高温挡工作时的电流是 A。电烤箱在低温挡工作30min消耗的电能是 J。 2．如图甲所示为一款电煎药壶，工作电路简化为图乙，它在工作时，有高温、中温和低温三个挡。已知正常工作时，高温挡功率为600W，中温挡功率为200W。当Sa接1，同时Sb断开时，电路处于 挡，用该电器的“高温”挡正常工作20min，电路产生的热量为 J。    3．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。    4．如图是汽车座椅的加热电路，R1、R2是电热丝，其发热原理是电流的 效应；旋钮式开关可绕O点转动，若选择“高温”挡，应将开关转至 （选填“1”或“2”）位置；已知电源电压为24V，R1阻值是32Ω，若“低温”挡功率为12W，则电路中的电流是 A；若选择“高温”挡，通电100s时间，R2产生的热量为 J。    5．如图所示的一款有高、低温两挡的蒸汽电熨斗的电路原理图，其中和是发热丝，它是利用电流的 效应来工作的，当闭合开关、断开开关时，电熨斗处于 挡。    6．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“2”时，电热壶为 挡位。开关S接“2”时，电热壶的总功率为 W。 7．图甲是小明家购买的某型号电热加湿器，乙是其内部的电原理图，表为其部分技术参数。R1、R2，为发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”“低挡”“高挡”之间的切换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热）。 额定电压/V 220 高档额定功率/W 400 低档额定功率/W 100 最大注水量kg 1 (1)旋转开关S接触点1、2时为“关”，接触点 时为“高档”，接触点 时为“低档”。 (2)加湿器处于低档位置正常工作时，求R2的电阻为多少？ (3)某次使用加湿器工作时，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量。将注水仓中水的温度升高20℃，水吸收的热量为多少 ？加湿器在高挡正常工作时的加热效率为70%，将注水仓中水的温度升高20℃，利用高档加热正常工作需要多长时间？ [水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] (4)一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低挡加热，发现家中如图丙所示的电能表的转盘在5min内转了27圈，求此时加湿器两端的实际电压为多少？ 8．如图为电热水器的简化电路，具有加热和保温功能。R1和R2是两根电热丝，S为温控开关，可在1、2两个触点间自动切换，使水温维持在设定的范围。已知电热水器的加热功率为400W，保温功率为100W，忽略温度对电阻的影响。开关与触点1接通时，电热水器处于 状态（选填“加热”或“保温”），R1= Ω，R2= Ω。若仅适当提高电热水器的保温功率，则电路改进措施是 （写出一种即可）。 9．某电热砂锅的简化电路如图甲，R1、R2为发热电阻，R2=4R1，S为旋转开关，a、b、c、d为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换。工作时先用高档加热锅内汤料到沸腾，再用低档持续加热食物，使食物“汤浓味鲜”。 （1）高档加热时，开关S应旋至触点 （选填“ab”、“bc”或“cd”）位置。 （2）发热电阻R2的阻值为 ？某次烹饪一共用时6小时，电功率与加热时间的关系如图乙所示，则本次烹饪共消耗 电能？ （3）在锅内装入1kg的牛肉和汤料，用高温档将它们从20℃加热到90℃需要15min，求电热砂锅的加热效率 。 10．如图是一款电加热眼罩手动调节高、中、低三档加热的简化原理图，该款眼罩电源电压U为6V，电热丝R1阻值为8Ω，电热丝R2阻值为12Ω，开关S3只接a或b，求： （1）当图中S1闭合、S2断开、S3接a时，加热电路为 （选填“高”、“中”或“低”）温挡； （2）中温挡功率 ； （3）高温挡正常工作时的电流 。 11．如图所示，是某种电器的电路图，电源电压220V，R1、R2的阻值分别为110Ω、220Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高温、中温、低温三个档位的转换，若开关S的触点b接触点c，此时电热器处于 档，正常工作时的电功率是 W，若在高温档正常工作1min产生的热量是 J。 12．如图所示是一款有两个档位的挂烫机的工作电路图，正常工作电压为，加热电阻，只闭合开关 时，挂烫机处于 档（选填“高温”或“低温”）。挂烫机处于高温档工作产生的热量为 。 13．某型号电饭煲有加热和保温功能，图甲所示为其内部电路原理图，图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像。则电饭煲处于加热状态时，开关S应接触触点 （选填“1”或“2”）；电饭煲处于保温状态下，1min消耗 J的电能。 14．如图甲是一种可以在倾倒时自动断电的暖风机，暖风机倾倒时会断开开关S使整个电路不通电，其工作原理简化图如图乙所示（图中没有画出开关S的位置），则开关S应该安装在 （选填“干路”或“支路”）。暖风机工作时有“低温”“中温”“高温”三个挡，“低温”挡的额定功率为500W，“高温”挡的额定功率为2000W，且电阻，则与的电阻之比为 。 15．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，、是电热丝，，。开关S接“1”时，电热壶为 挡位。开关S接“2”时，通电5min，电流通过所做功是 J。 16．如图甲所示的空气炸锅能快捷烹制食物。如图乙是某型空气炸锅加热部分的简化电路，有低温、中温、高温三挡，和是发热定值电阻，，额定电压为220V。已知：只闭合是 温挡，该挡的额定功率是 W；若只闭合开关，则是 （选填“高”或“低”）温挡。 17．某型号的电热器有“高温”和“低温”两个挡位，其简化电路如图所示，电源电压为220V，高温挡功率为2000W，R1的阻值为。同时闭合开关S和 S1，电热器处于 挡； R2的阻值为 Ω；该电热器在低温挡工作5h 消耗 kW·h电能。 18．电饭锅有加热和保温两挡，如图所示，其加热挡功率为1100W，保温挡功率为40W，闭合开关S1、S2，电饭锅处于 挡，电阻丝R2的阻值为 Ω。 19．如图甲所示是某款电热水龙头，图乙所示是它的电路原理图，其中R1、R2是电热丝， 使用时，通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点，以实现冷水、温水、热水档的切换。当开关S接触2、3 触点时，水龙头放出的是 水；不考虑温度对电热丝阻值的影响，水龙头在热水档位工作时的功率是 W。 20．入冬以来，越来越多的家庭开始使用电热取暖器。如图甲所示，这款电热取暖器有高温挡和低温挡两个挡位。该电热取暖器是利用电流的 效应工作的，只闭合时，电热器处于 挡；当和同时闭合时，电热取暖器处于 挡。    21．某型号电饭锅有“加热”和“保温”两档，其简化电路如图所示，其中R1、R2是阻值均为44Ω的电热丝，S为自动温控开关。当电饭锅处于加热档时，开关S应调至 (选填“闭合”或“断开”)状态，此时的加热功率为 W；从安全用电的角度考虑，电饭锅的电源线比冰箱的要 ( 选填“粗”或“细”)一些。 22．如图是小龙家的电饭锅及电路原理图，该电饭锅有加热和保温两挡，由开关S进行调节。当开关S闭合时，电饭锅处于 挡。已知R的阻值为61.6Ω，现将电饭锅接在220V的电源上，使用加热挡工作时，电饭锅功率为1000W；使用保温挡工作时，电饭锅功率为 W。 23．某型号的电烤箱有“高温”和“低温”两档。电路如图所示，开关S接 时，是“高温”档；当开关分别接“1”和“2”时，电流表的示数为5A和1A；则电阻 Ω、 Ω。电烤箱处于“高温”档工作10min产生的热量为 J。 24．某种具有保温、加热两挡调节功能的电加热器电路如图所示，它是利用电流的 效应来工作的。已知：R1=120Ω，R2=30Ω，当开关S1闭合、S2断开时，电加热器处于 状态（填“保温”或“加热”），电加热器的保温功率与加热功率之比为 。    25．小红家买了一台电烤箱，有高、中、低三个档位的发热功率。如图是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。已知：R1=121Ω，R2=242Ω，电源电压保持不变。电烤箱在中档位工作5min，电热丝产生的热量是 J：电烤箱的最小功率是 W。（保留一位小数） 26．某型号电饭锅有“高温挡”和“低温挡”两个挡位，其原理如图所示，若已知电阻R0＝44Ω，R＝2156Ω。该电饭锅低温挡的功率是 W。 27．电加热眼罩可以适当缓解眼睛疲劳，如图所示是某眼罩工作原理示意图，电源电压为5V，两个发热电阻R1＝5Ω、R2＝10Ω。当只闭合开关S1，是 （选填“高”或“低”）温档，其1min产生的热量为 J。 28．如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则开关S接触1、2触点时，水龙头放出的是 （选填“冷水”、“温水”、“热水”）；开关S接触2、3触点时，水龙头正常工作时的功率是 W；水开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2 （选填“串联”或“并联”）。 29．左图是一款电加热眼罩，它对缓解眼疲劳有一定的效果。右图是这款电加热眼罩的原理图，它可以手动调节实现高、中、低三档加热。电源电压U恒为4.8V，已知电热丝R1的电阻为4Ω，电热丝R2的电阻为6Ω，开关S3只接a或b。求： (1)右图电路中，S1闭合、S2断开、S3接a时，电加热眼罩为 （选填高、中、低、）温挡； (2)电加热眼罩在中温挡工作10min消耗的电能( )； (3)电加热眼罩在高温挡工作时，消耗的电功率( )。 30．某品牌电饭煲有加热、保温两挡，它的内部简化电路如图所示。用电饭煲煮饭是利用了电流的 效应（选填“热”或“磁”）；当闭合开关S1，断开开关S2时，电饭煲处于 挡（选填“加热”或“保温”）。 31．如图是一款家用电暖器的电路原理图，有“低温”“中温”“高温”三档，其中低温档为550W，中温档为1100W。S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，已知电阻R1<R2。 （1）只有电阻R1工作时，对应的是 温档位，只有电阻R2工作时对应的是 温档位，并求出中温档时的电流是 （2）R2的阻值是多少? （3）高温档正常工作时的总电流是多少? 32．图为一款电水壶的电路简图，该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220V，电阻续R1、R2的配值分别为44Ω、356Ω。该水壶在“加热”挡工作时，电功率为 W，“保温”挡工作时，电功率为 W 33．电加热眼罩可以适当缓解眼睛疲劳，如图所示是某眼罩工作原理示意图，电源电压为5V，两个发热电阻R1=5Ω、R2=15Ω。当只闭合开关S1是 （选填“高”或“低”）温挡，其发热功率为 W。 34．如图甲所示是某品牌电饭煲，图乙是该电饭煲的原理图。它有高温和保温两档，通过开关S进行调节，R0与R为阻值不同的电热丝。现在将该电饭煲接在220V的电源上，用高温档工作时，电路的总功率为1000W；用保温档工作时，电路的总功率为440W。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）电饭煲在高温档时，开关S应 （选填“闭合”或“断开”）； （2）用电饭煲将质量为2kg的水加热，使其温度升高30℃，则水吸收的热量是多少 ？ （3）当电饭煲处于保温档时，电路中的电流是多少 ？ （4）电热丝R的阻值是多少 ？ 二、计算题 35．图甲是某款电炖锅，其简化电路如图乙所示，部分参数如下表，R1、R2均是发热电阻（阻值不随温度变化），开关S接触1时电炖锅处于低温挡，S接触2时电炖锅处于高温挡，求： 额定电压 220 V 额定功率 低温挡 44 W 高温挡 484 W （1）电炖锅在低温挡工作时电路中的电流； （2）发热电阻R2的阻值； （3）若家庭电路的实际电压只有200V，此时电炖锅高温挡的实际功率。    36．如图甲是某型号电热水壶，铭牌数据与电路原理图如图乙。如表所示，R1、R2为电热丝，R2电阻值为1210Ω（阻值均不受温度影响），该电热水壶有加热和保温两种工作状态。S0是一个自动温控开关，当壶内水温度达到100℃时会自动断开，停止加热进入保温状态。求： 单台质量1.7kg 额定容积1L 额定电压220V 频率50Hz 加热功率920W 不锈钢底盘 （1）保温时的电功率； （2）电阻R1的阻值； （3）加热10min消耗的电能。    37．某家用电饭煲的简化电路图如图所示。电源电压是220V，R1、R2都是发热电阻。 试求：(1)只闭合S1时为保温状态，保温功率是50W，则电阻R1的阻值是多少? (2)在保温状态时，工作2h所消耗的电能是多少千瓦时？ (3)S1、S2都闭合时为加热状态，加热功率是550W，则电路中的总电流是多少? 38．火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式，如图为小禾家使用的一款电火锅工作电路的原理图。它有高、中、低三个加热挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。正常工作时，低温挡功率为高温挡功率的，R1为242Ω，R2为48.4Ω。（忽略温度对电阻的影响） （1）火锅中温挡的功率是多少？ （2）小禾关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，使2kg的汤液温度升高了10℃，电能表的表盘转了100r。此时电火锅的加热效率是多少？[电能表的铭牌上标有3000r/（kW•h），汤液的比热容4×103J/（kg•℃）] （3）电火锅处于低温挡正常工作时，在1分钟内电阻R3产生的热量是多少？    39．“无烟电烤炉”是一种新兴的家用简易烧烤设备，使用方便、健康环保。图甲所示是一款三档无烟电烤炉，其内部电路如图乙所示，已知当开关S1闭合、S2拨到a时为“大火挡”，此时通过R2的电流为5A。请分析、计算： （1）当开关S1断开，S2接 （选填“a”或“b”）时，为中火挡； （2）已知中火挡的额定电流为4A，电烤炉在中火挡正常工作10min，将消耗 J的电能； （3）电烤炉大火挡工作时，电阻R2的电功率为 W。 40．某电热饭盒具有高温、低温两挡，内部电路的简化电路图如图所示。R1、R2是发热电阻，且它们的阻值关系是R2=4R1，电源电压为220V。 开关S接1时为高温挡，功率为242W；开关S接2时为低温挡。试求： (1)R1的阻值是多少？ (2)在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少？ (3)当实际电压为200V，电热饭盒在高温挡工作10min，消耗的电能是多少？ 41．如图甲是用某款3D打印笔进行立体绘画时的场景。打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化。加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为，和为发热电阻丝。只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为，，忽略电阻丝阻值随温度变化。求： （1）通过的电流； （2）低温挡的功率； （3）高温档功率，的功率和的电阻值。 42．如图所示，电源电压6V不变，只闭合开关S时电流表的示数为0.3A，再闭合开关S1时，电流表示数是0.5A。求： (1)R1的电阻； (2)开关S、S1都闭合时，电阻R2消耗的电功率是多少？ 43．图甲为雯雯家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能。图乙是其简化电路。当S接a时，电煲锅加热；当S接b时，电煲锅保温。已知：电源电压为220V，R1=44Ω， R2=440Ω，求 (1)加热电流； (2)加热功率； (3)保温电流（保留两位小数）。 44．如图所示是一款电蒸锅的简化电路图，它具有高温和低温两个挡位。高温挡加热功率为2000W。R1、R2均为加热电阻丝，R2的电阻为85.8Ω。求： （1）电阻R1的阻值是多少？ （2）电蒸锅低温挡的功率是多少？ （3）若不计热量损失，用电蒸锅高温挡将2.5kg水从20℃加热到100℃，需要多长时间？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 45．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=88Ω。加热杯的部分参数如表。 求:（1）S接1时电热杯处于 档； （2）R2、R3的阻值是多少 ； ? （3）加热杯的低温挡功率是多少 ? （4）若不计热量损失，加热杯使用高温挡加热，使1L水从12℃升高到100℃，需要工作多长时间 ？ 46．小军家里有一款高、低温两档电烤炉，他查看使用说明书，收集到如下的一些信息：额定电压220V，低温档电功率880W，高温档电功率1980W，电路原理图如图所示，R1、R2代表两根电热丝，S2为温控开关，求∶ (1)温控开关S2断开后，电烤炉工作100s消耗的电能是多少？ (2)电热丝R2的阻值是多少？ 47．如图甲所示为小明家里的多功能早餐机煎饼锅，最快不到1分钟就可以煎好一张鸡蛋饼。图乙是煎饼锅内部简化电路图，它有高温、低温两挡，高温档功率为500W，R1、R2均是发热电阻，R2是R1的1.5倍。求： （1）R1的阻值是多少？ （2）煎饼锅低温档的功率？ （3）一天早晨小明起来用煎饼锅热鸡蛋饼，选择低温档后，100g的鸡蛋饼温度升高90度所花时间为150s，煎饼锅的加热效率？[鸡蛋饼的比热容取3×103J/(kg•℃)] 48．如图所示，是某品牌饮水机的简化电路示意图，其铭牌如下表所示。其中和均为电热丝，S是用感温材料制造的温控开关，可使其在加热和保温两挡之间自由切换。 ××牌饮水机 额定电压  220V 额定频率  50Hz 加热功率  1100W 防触电类型  Ⅰ类 （1）该饮水机把2kg的水从20℃加热到100℃，水会吸收多少J热量？ （2）的阻值是多少Ω？ （3）要使在保温状态时的功率为加热状态时的百分之一，则的电阻是多少Ω？ 49．如图所示，甲是某型号电水壶内部电路原理图（具有加热和保温功能），乙则是其正常工作时电功率与时间的关系图像。 （1）电水壶加热水后，求正常保温10min消耗的电能； （2）正常加热时，求电水壶的发热电阻的阻值大小； （3）某次用电高峰时，实际电压只有198V，此时使用电水壶加热的实际电功率是多少？ 50．图甲是某款电热饭盒，图乙虚线内所示是电热饭盒内部的简化电路图，和均为电热丝，阻值不随温度变化，部分参数如表所示。求： 额定电压 220V 额定功率 低温挡 高温挡 440W （1）电热饭盒在高温挡正常工作时，通过它的电流； （2）低温挡的功率； （3）电热饭盒高温挡正常工作时，将质量为、初温为的汤加热至，需要加热300s，则电热饭盒的效率是多少[取汤的比热容]？ 51．如图，电源电压为6V，定值电阻R1、R2的阻值分别为15、45，闭合开关S。计算： （1）当S1闭合、S2接1时，电流表的示数； （2）当S1断开、S2接1时，通电1min，R2产生的热量； （3）电路的最大电功率。 52．如图所示，是家用电暖器简化后的电路原理图，S是总开关，S1、S2是挡位开关。开关S、S1、S2都闭合时，电暖器处于“高温挡”，S、S1闭合时为“中温挡”，S、S2闭合时为“低温挡”。电阻R1阻值为44Ω，R2阻值为110Ω。求： （1）电暖器的“低温”挡正常工作的电流； （2）电暖器的“中温”挡正常工作10min消耗的电能； （3）电暖器的“高温”挡正常工作时的功率。 53．某品牌家用电火锅有高温、低温两个加热挡位，其内部简化电路如图所示。、是电热丝，的阻值为110Ω，电源电压为220V，高温挡功率为1400W。高温挡工作5min，可以把1.5kg水从30℃加热到90℃。已知水的比热容为。试求： （1）高温挡工作时的电流是多少？（结果保留一位小数） （2）这段时间内，电流做的功是多少？ （3）这些水吸收的热量是多少？加热水的效率是多少？ （4）该电火锅低温挡的功率是多少？ 54．图甲是近年非常受人们欢迎的电火锅，图乙是其内部简化电路图，该电火锅有高温和低温两个挡位，高温挡的额定功率为2200W，低温挡正常工作时的电流为2A。求： （1）低温挡的额定功率； （2）R1的电阻值； （3）在锅内加入质量为2.2kg的水，用高温挡将水从20℃加热到100℃，用时7min。该电火锅的加热效率。【水的比热容】 55．如图所示是一款家用电饭锅，其工作时有两种状态，分别是煮饭过程中的加热状态和米饭煮熟后的保温状态。该种电饭锅的简化电路图如图乙所示，R1、R2为电热丝，其相关参数如下表。求： 额定电压 220V 加热功率 880W 保温功率 220W （1）该电饭锅在保温状态下的工作电流； （2）电热丝R2的阻值； （3）若不计热量损失，该电饭锅正常工作，把质量为0.55kg、初温为20℃的水加热到100℃，需要多少秒？[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 56．多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。已知只闭合S1时养生壶处于中温挡。［ρ水=1×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，g=10N/kg］ 项目 参数 电源电压(V) 220 低温挡功率(W) 275 中温挡功率(W) 550 高温挡功率(W) 1100 容积(L) 1 （1）求R1的阻值； （2）养生壶处于低温挡工作时，求电路中的电流大小； （3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一整壶水烧开，若养生壶高温挡加热效率为80%，求烧开一壶水需要的时间？ 57．如图甲为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，，。额定工作电压为220V。通过开关S、S1可实现高温档、中温档和低温档三个档位的切换，其内部电路可简化为图乙所示电路。在工作时会通过电动机向内部吹风，借助循环风，达到炸锅内部迅速升温目的。求： （1）用此空气炸锅加工薯条，若薯条原料的初温为20℃，炸熟薯条至少需要达到170℃，那么一次炸熟200g薯条至少需要吸收多少热量？[] （2）当开关S1闭合，开关S接a端时是什么档位？此时,空气炸锅的功率是多少？ （3）若此空气炸锅的效率为30%，用它的高温档炸熟200g初温为20℃的薯条加至少需要多少时间？ 58．下表为某电热水器的铭牌（其中一项内容已模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。 XX牌电热水器 额定电压 220V 额定电流 高温挡 中温挡 5A 低温挡 2A 求： （1）电热丝R2的阻值。 （2）热水器在高温挡正常工作时的额定电流（结果保留一位小数）。 （3）热水器在低温挡工作一小时所产生的热量。      59．如图甲所示为一款养生壶，图乙是养生壶的电路原理简图，如表是它的部分参数。[ρ水＝1×103kg/m3，，g＝10N/kg] 项目 参数 额定电压 220V 低温挡功率 275W 中温挡功率 550W 高温挡功率 1100W 容积 1L （1）当开关S断开，S1接a时，该养生壶正常工作时的电流？ （2）求R2的阻值； （3）该养生壶用高温挡正常加热，7min恰好可以将初温为12℃的满壶水烧开，求养生壶的加热效率（当时气压为1标准大气压）。 60．电热饮水机通过机内温控开关S进行自动控制，实现加热和保温两种功能。电路原理如图乙所示。电源电压恒为220V，当开关S接a时，电路处于加热状态，电流为5A；当开关S接b时，电路处于保温状态，消耗的功率为44W。求： （1）该饮水机加热功率； （2）该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量为多少； （3）保温状态下，电阻R1两端电压为多大；电阻R2阻值为多大？ 试卷第20页，共23页 试卷第21页，共23页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 5 【详解】[1]由 可得，电烤箱在高温挡工作时的电流 [2]开关S接a时，电烤箱处于低温档，由 可得，R1的阻值 R1与R2串联，此时电烤箱处于低温档，因串联电路中，总电阻等于各分电阻之和，所以此时电流为 由 可得，电烤箱在低温挡工作30min消耗的电能 2． 低温 7.2×105 【详解】[1]由图乙可知，当Sa接1，同时Sb断开时，R1、R2串联，当Sa接2，同时Sb断开时，只有R2工作，当Sa接2，同时Sb闭合时，R1、R2并联；根据串并联电路的电阻特点可知，当Sa接1，同时Sb断开时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，根据可知，电路中的总功率最小，电煎药壶处于低温挡。 [2]高温挡工作20min电路产生的热量 Q＝W＝P高t＝600W×20×60s＝7.2×105J 3． 烧煮 484 1800 【详解】[1]由电路图可知，开关S断开时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电阻最大（大于并联时的总电阻），由可知，此时电路的总功率最小，电饭锅处于保温挡。 开关S闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，电饭锅处于烧煮挡。 [2]因电路中总功率等于各用电器功率之和，且烧煮时的功率是保温时的11倍，所以，两电热丝的功率之比 由可知，两电热丝的阻值之比 则 [3]电饭煲保温时的功率 电饭煲烧煮时，电路的总功率 电饭锅烧煮、保温各0.5小时总共产生的电热 可使电能表的指示灯闪烁的次数 4． 热 2 0.5 3600 【详解】[1]汽车座椅电热丝工作时把电能转化为内能，所以其发热原理是电流的热效应。 [2]由图可知，当旋钮开关转至1时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中总功率最小，汽车座椅处于低温挡；当旋钮开关转至2时，只有R2工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，汽车座椅处于高温挡。 [3]低温挡时电路中的电流 [4]由可知，低温挡时电路中的总电阻 根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值 选择“高温”挡，通电100s时间，R2产生的热量 5． 热 低温 【详解】[1]电流通过电热丝时，将电能转化内能，这就是电流的热效应。 [2]两个开关都闭合时，两根电热丝并联，总电阻最小，由可知功率大；当断开开关S2时，只有一个电热丝在工作，总电阻最大，由可知功率小，故此时是低温挡。 6． 保温 44W 【详解】[1]根据可知，当电路中电阻大时，电功率越小，为保温状态，因此开关S接“2”时，为保温状态。 [2]开关S接“2”时，电路为R1、R2串联，电路中的总电阻为 电路中的电功率为 7． 3、4 2、3 363Ω 8.4×104J 300s 198V 【详解】(1)[1][2]根据可知，在电压不变时，开关接触3、4，此时只有R1接入电路中，电路中的电阻最小，处于“高档”；开关接触2、3，此时R1、R2串联，电路中的总电阻最大，处于“低档”。 (2)[3]由得，R1的阻值 低档时电路总电阻 因串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值 R2＝R﹣R1＝484Ω﹣121Ω＝363Ω (3)[4]水吸收的热量 由得，电加热器消耗的电能 [5]由得，高档加热正常需要工作的时间 (4)[6]4000r/（kW•h）表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘就转过4000r，则电能表的转盘转过27r时，加湿器消耗的电能 加热时间 t’＝5min＝300s 由得，此时加湿器两端的实际电压 8． 加热 121 363 减小R2阻值或与R2并联一个电阻 【详解】[1]多档位电路的温度档分析可以根据公式P=来判断，由于电路的总电压是不变的，为220V，故电路总电阻越大，电功率越小，温度档位越低，所以当开关S在1档位时，电路总电阻为R1，开关S在2档位时，电阻R1和R2串联，电路总电阻为R1和R2之和，故开关在1档位时，为加热状态。 [2][3]在加热档时，电路只有电阻R 1，电功率为400W，可求 在保温档时，电路是R1和R2串联，电功率为100W，可求 [4]若仅适当提高电热水器的保温功率,则减小保温电路的总电阻即可，减小R2阻值或与R2并联一个电阻均可减小电路的总电路。 9． cd 440 0.88 70.7% 【详解】(1)[1]当开关S旋至触点ab位置，电路为断路，电路无电流，电热烧锅处于关闭状态；由可知，当开关S旋至触点bc位置，此时R1、R2串联，电路总电阻最大，电源电压不变，此时电路消耗功率最小，处于“低档”；当开关S旋至触点cd位置，此时R2短路，电路为只有R1的简单电路，电路电阻最小，处于“高档”。 (2)[2]高档加热时，可求得R1阻值 因为 所以 [3]开关S旋至触点bc位置，此时R1、R2串联，处于低档，低档功率 由乙图象可知，高温档工作时间 低温档工作时间 则本次烹饪共消耗电能 (3)[4]牛肉和汤料吸收的热量 高温档工作15min消耗的电能，由得 电热砂锅的加热效率 10． 低 4.5W 1.25A 【详解】（1）[1]当图中S1闭合、S2断开、S3接a时，此时两电阻串联，电路中电阻最大，根据得，电功率最小，所以为低温挡。 （2）[2]当图中S1、S2闭合，S3接a时，此时R2被短路，只有R1工作，此时为中温挡，中温挡功率为 （3）[3]当图中S1、S2闭合，S3接b时，两电阻并联，为高温档，高温挡正常工作时的电流为 11． 低温 220 3.96×104 【详解】[1]根据P＝，当电阻最大时，电功率最小，开关S接触b、c时只有R2连入电路时为低温档。 [2]处于低温当时，正常工作时的电功率是 [3]当两电阻并联时，开关S接触c、d时两电阻并联此时电路的总电阻最小， 在高温档工作1min产生的热量是 12． 低温 【详解】[1]由电路图可知只闭合开关时，电阻R1单独接入电路，开关和S2都闭合时，电阻R1与R2并联接入电路，由于并联电路总电阻小于R1的电阻，根据可知。只闭合开关时，挂烫机处于低温档。 [2]开关和S2都闭合时两电阻并联后的总电阻 产生的热量 挂烫机处于高温档工作产生的热量为。 13． 1 1.2×104 【详解】[1]由得，当开关S接触点1时，电阻R1单独工作，电功率较大，电饭煲处于加热状态；当开关S接触点2时，电阻R1与电阻R2串联，电功率较小，电饭煲处于保温状态。 [2]由图乙得，电饭锅保温状态的电功率为200W，保温状态下，电饭煲1min 内消耗电能 14． 干路 【详解】[1]根据题意可知，暖风机倾倒时会断开开关S使整个电路不通电，所以开关S应安装在干路上。 [2]当闭合S1为“低温”挡，电路中只有R1工作；S1、S2同时闭合，R1、R2并联，电路的总电阻最小，由可知，电路消耗的电功率最大，即为高温挡；单独闭合S2为“中温”挡，此时只有R2工作； 当闭合S1为“低温”挡，电路中只有R1工作，由可知，R1的阻值 根据并联电路的电功率特点可知 由可知，R2的阻值 与的电阻之比为 15． 加热 600 【详解】[1]开关接“1”时，电路中只有R2，由可知，电阻小，功率大，电热壶为加热档位。 [2]开关S接“2”时，R2、R1串联，此时电路中的电流为 电流通过R2产生的热量为 16． 中 440 低 【详解】[1][3]只闭合时，电路为只有的简单电路；闭合S1和时，电路为并联电路；只闭合开关，电路为串联电路。并联电路的总电阻最小，串联电路的总电阻最大，由可知，只闭合时，为中温挡；闭合S1和时，为高温挡；只闭合开关时，为低温挡。 [2]中温挡的电功率 17． 高温 30.25 2 【解析】【小题1】[1]同时闭合开关S和 S1，电阻R1、R2并联，此时总电阻最小，电热器处于高温挡。 [2]电路中只有R1时为低温档，低温档功率 高温档时R2的电功率 [3]低温档工作消耗电能 18． 加热 1166 【详解】[1]由电路图可知，闭合开关S1、S2，电阻R2被短路，电路为R1的简单电路，此时电路中的电阻是比较小的，根据可知，电压一定时，电阻越小，电功率越大，即电饭锅处于加热状态。 [2]闭合开关S1、S2时，为加热档，根据可知，R1的阻值为 闭合开关S1、断开S2时，为保温档，总电阻为 电阻丝R2的阻值为 R2= R总- R1=1210Ω-44Ω=1166Ω 19． 热 1815 【详解】[1]当开关S接触2、3触点时，两电阻并联接入电路，电路的电阻最小，由可知，电源的电压一定时，电路的电功率最大，水龙头放出的是热水。 [2]当开关S接触2、3触点时，电阻R1和R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，水龙头处于热水挡，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻 水龙头在热水挡位正常工作时电路消耗的功率 20． 热 低 高 【详解】[1]电流通过电阻丝时，会产生热量，这就是电流的热效应，电热取暖器是利用了电流的热效应工作的。 [2] [3]根据可知，当电路中的电压一定时，电路中的电阻越大，电功率越小；反之，电功率越大。当只闭合时，电阻中的总电阻为R1；当和同时闭合时，两个电阻丝并联接入电路，根据并联电路的电阻关系可知，此时电路中的总电阻比任一支路的电阻都小，所以并联时电阻小于R1的电阻。综上分析可知，当只闭合时，电热器处于低温挡。当和同时闭合时，电热器处于高温挡。 21． 闭合 1100 粗 【详解】[1]由电功率公式 可知，当电压一定时，电路总电阻越小，电路总功率越大；当电饭锅处于加热档时，电阻应最小，开关S应闭合，使电阻 R1被短路，此时电路总功率最大。 [2]此时只有电阻R2接入电路，加热功率为 [3]功率大的电器电流也大，要增加电线线径提高电流负荷能力，故从安全用电的角度考虑，电饭锅的电源线比冰箱的要粗一些。 22． 加热 440 【详解】（1）[1]当开关S闭合时，R短路，电路为只有R0的简单电路；开关S断开时，电路为R和R0的串联电路，由可知，当开关S闭合时，电饭锅处于加热挡。 （2）[2]使用加热挡工作时，电饭锅功率为1000W，则R0的阻值为 使用保温挡工作时，电饭锅功率 23． 1 44 176 【详解】[1]当S接1时，只有电阻接入电路中，总电阻为；当S接2时，此时为串联电路，总电阻为；根据可知，在电源电压不变的情况下，总电阻越小，功率越大，为高温档，所以开关S接1时，是“高温”档。 [2]当开关S接1时电流表的示数为5A，此时只有电阻接入电路中，根据欧姆定律可得的电阻为 [3]当开关S接2时电流表的示数为1A，此时、串联，根据欧姆定律可得总电阻为 则的阻值为 [4]电烤箱处于“高温”档工作产生的热量为： 24． 热 保温 4∶5 【详解】[1]电加热器工作时将电能转化为内能，所以它是利用电流热效应来工作的； [2]由图可知，当开关闭合、断开时，、串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，电加热器处于保温挡。 [3]当开关、都闭合时，只有工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，电加热器处于加热挡；根据串联电路的电阻特点可知，电加热器处于保温挡时，电路中的总电阻为 电加热器的保温功率与加热功率之比为 25． 【详解】[1]当开关S1接a，S2闭合，R1、R2并联，此时电路电阻最小，电源电压恒定，由可知，此时电路消耗功率最大，处于高温档；当开关S1接b，S2闭合，此时R2短路，只有R1接入电路，电路电阻较小，由可知，此时电路消耗功率较大，处于中温档；电烤箱在中档位工作消耗的功率为 电烤箱在中档位工作5min，电热丝产生的热量是 [2]当开关S1接b，S2断开，R1、R2串联，此时电路电阻最大，由可知，此时电路消耗功率最小，处于低温档。电烤箱的最小功率是 26．22 【详解】当开关S接1时，电路中R0和R串联接入电路，此时电路处于低温档，此时电路总电阻 低温档功率 27． 低 100 【详解】[1] 当只闭合开关S1，两电阻串联，当再闭合S2时，只有R2接入电路，根据可知，电源电压一定时，总电阻越大，电功率越小，故当只闭合开关S1，两电阻串联，总电阻最大，故电功率最小，故为低温档。 [2] 其1min产生的热量为 故1min产生的热量为。 28． 冷水 1100W 并联 【详解】[1]开关S接触1、2触点时，电路断开，不加热，故放出的是冷水。 [2]开关S接触2、3触点时，只有R2接入，则水龙头正常工作时的功率是 [3]水开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2并列相连，电路中存在两条支路，故电热丝R1、R2并联。 29． 低 3456J 9.6W 【详解】(1)[1]由于电源电压不变，因此根据功率公式以及欧姆定律可知，当接入电路中的电阻越小，电路中的电流越大，功率越高；因此当S1、S2闭合，S3接b时，两电阻并联，电阻最小，根据P=此时电功率最大为高温档；当S1、S2闭合，S3断开时，仅有电阻R1接入电路，根据P=此时为中温档；当S1闭合，S2断开，S3接a时，R1、R2串联接入电路，此时电阻最大，根据P=此时为低温档。 (2)[2]根据上述分析，此时仅有R1连入电路，根据 Q=Pt=t=1060s=3456J (3)[3]高温档时，两电阻并联接入电路，并联后的总电阻为 =+=+= 则 R总=2.4 在高温挡工作时，消耗的电功率为 P===9.6W 30． 热 保温 【详解】[1]电饭锅煮饭时，消耗电能，转化为内能，是利用电流的热效应工作的。 [2]当闭合开关S1、断开开关S2时，电路中只有R1，电路中电阻较大，电源电压一定，由可知，电阻越大，电功率越小，电饭煲处于保温挡；当开关S1、S2都闭合时，电路中R1、R2并联，电路中电阻较小，电源电压一定，由可知，电阻越小，电功率越大，电饭煲处于加热挡。 31． 中 低 5A 88Ω 7.5A 【详解】（1）[1][2][3]根据公式可知，当电压一定时，总电阻越大，总功率越小；所以，当S，S1，S2闭合时，R1与R2并联，总电阻最小，总功率最大，即为高温档；因为R1<R2，当S，S1闭合时，只有R1在电路中的简单电路，为中温档，功率是1100W；当S，S2闭合时，只有R2在电路中的简单电路，为低温档，功率是550W；所以，中温档电流是 （2）[4]只有R2工作时，为低温档位，功率是550W，所以，R2的电阻是 （3）[5]高温档正常工作时，总功率是 高温档正常工作时，总电流是 32． 1100 121 【详解】[1]该热水壶有两个档位，一个保温档，一个加热档，当开关S1闭合，S2断开，两电阻串联，总电阻最大，根据可知，功率最小，故为保温档，当开关S2闭合，R2被短路，只有R1接入电路，电阻较小，此时功率比较大，故为加热当，该水壶在“加热”挡工作时，电功率为 [2]“保温”挡工作时，电功率为 33． 低 1.25 【详解】[1]根据 电源电压一定，功率与总电阻成反比，当只闭合S1时，R1与R2串联接入电路中，此时总阻值最大，电功率最小，而发热功率与电功率成正比，所以此时为低温档。 [2]根据 发热功率 34． 闭合 2.52×105J 2A 61.6Ω 【详解】（1）[1]根据得得当电路中总电阻越小时总功率越大。所以电饭煲在高温档时电路中的总电阻应该较小，故开关S应闭合。 （2）[2]根据得，水吸收的热量为 （3）[3]根据得，当电饭煲处于保温挡时，两电阻串联，电路中的电流为 （4）[4]当电饭煲处于高温挡工作时，只有R0接入电路，电热丝R0的阻值为 根据得，当电饭煲处于保温挡时，电路的总电阻为 故电热丝R的阻值是为 35．（1）0.2A；（2）1000Ω；（3）400W 【详解】解：根据题意，低温挡时R1与R2串联，高温挡时电路中只有R1在工作。 （1）电炖锅在低温挡工作时，电路中的电流为 （2）R1与R2串联的总电阻为 高温挡时，只有R1在工作，发热电阻R1的阻值为 根据串联电路的电阻特点可得，发热电阻R2的阻值为 （3）当家庭电路的实际电压为200V时，电炖锅高温挡的实际功率为 答：（1）电炖锅在低温挡工作时电路中的电流为0.2A； （2）发热电阻R2的阻值为1000Ω； （3）若家庭电路的实际电压只有200V，此时电炖锅高温挡的实际功率为400W。 36．（1）40W；（2）55Ω；（3）5.52×105J 【详解】解：（1）当开关S、S0闭合时，R1、R2并联，当开关S闭合、S0断开时，只有R2工作；根据并联电路的电阻特点可知，并联电路的总电阻小于任一分电阻，所以当开关S、S0闭合时，R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由 可知，此时的电功率最大，电热水壶处于加热状态；当开关S闭合、S0断开时，只有R2工作，电路中的总电阻最大，此时的电功率最小，电热水壶处于保温状态；保温时的电功率 （2）根据并联电路的特点可知，并联电路的总功率等于各支路的电功率之和，所以R1的电功率 P1＝P加﹣P保＝920W﹣40W＝880W 由 可知，电阻R1的阻值 （3）由可知，加热10min消耗的电能 W＝P加t＝920W×10×60s＝5.52×105J 答：（1）保温时的电功率为40W； （2）电阻R1的阻值为55Ω； （3）加热10min消耗的电能为5.52×105J。 37．(1)968(2)0.1(3)2.5A 【详解】(1) 只闭合S1时 (2) 在保温状态时，保温功率是50W，即0.05kW (3) S1、S2都闭合时为加热状态，加热功率是550W，则干路电流 答：(1) 电阻R1的阻值是968Ω。 (2) 工作2h所消耗的电能是0.1千瓦时。 (3) 路中的总电流是2.5A。 38．（1）1000W；（2）66.7%；（3）9600J 【详解】解：（1）由电路图可知，当旋钮开关置于“0和1”位置时，电路断开，电火锅处于关闭状态；当旋钮开关置于“1和2”位置时，R1断开，电路为R2和R3的串联电路，电路中的总电阻最大，大于R2的阻值；当旋钮开关置于“2和3”位置时，R1断开，R3短路，电路为R2的简单电路，电路中的总电阻等于R2的阻值；当旋钮开关置于“3和4”位置时，R3断开，电路为R1和R2的并联电路，电路中的总电阻最小，小于R2的阻值。由 可知，在电压一定时，电路中的总电阻越大，功率越小，则可得旋钮开关置于“1和2”位置时，电路的总功率最小，电火锅处于低温挡；旋钮开关置于“2和3”位置时，电路的总功率较大，电火锅处于中温挡；旋钮开关置于“3和4”位置时，电路的总功率最大，电火锅处于高温挡。故电火锅中温挡的功率为 （2）汤液吸收的热量为 Q吸＝cmΔt＝4×103J/（kg•℃）×2kg×10℃＝8×104J 电能表转盘转100r时电火锅消耗的电能为 所以电火锅的加热效率为 （3）当旋钮开关置于“3和4”位置时，R3断开，电路为R1和R2的并联电路，并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，则电火锅高温挡的功率为 当旋钮开关置于“1和2”位置时，R1断开，电路为R2和R3的串联电路，电火锅处于低温挡，因为低温挡功率为高温挡功率的，所以低温挡的功率为 此时电路中的电流为 R2两端的电压为 由串联电路的电压规律可知，R3两端的电压为 U3＝U-U2＝220V-44V＝176V 则1分钟内电阻R3产生的热量为 答：（1）火锅中温挡的功率为1000W； （2）电火锅的加热效率为66.7%； （3）电火锅处于低温挡正常工作时，在1分钟内电阻R3产生的热量是9600J。 39． a 5.28×105 1100 【详解】解：（1）S1断开，S2接a时，电路为只有R1的简单电路，总电阻大于开关S1闭合、S2拨到a时电路中的总电阻，由可知，S1断开，S2接a时，总功率较小，为中火挡。 （2）消耗的电能 （3）大火挡时，电阻R2的电功率 答：（1）当开关S1断开，S2接a时，为中火挡； （2）电烤炉在中火挡正常工作10min，将消耗5.28×105J的电能； （3）电烤炉大火挡工作时，电阻R2的电功率为1100W。 40．(1) 200Ω(2) 0.22A(3) 1.2×105J 【详解】(1) S接1时，只有电阻R1工作，且功率为242W，所以 (2)因为 R2=4R1 所以 S接2时为低温挡，电路总电阻为 电路电流为 (3) 消耗的电能是 答：(1)R1的阻值是200Ω。 (2)在低温挡正常工作时，电路中的电流是0.22A。 (3)当实际电压为200V，电热饭盒在高温挡工作10min，消耗的电能是1.2×105J。 41．（1）1.5A；（2）9W；（3）12W，3W，12Ω 【详解】解：（1）由题意可知，电源电压恒为6V，只闭合S1时，电路中只有R1一个用电器，则R1两端电压为6V，R1=4Ω，根据欧姆定律可得 （2）只闭合S1时低温挡工作，电压为6V，则低温档的电功率为 （3）S1、S2都闭合时高温挡工作，R1和R2并联，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，即 则高温档的功率为 电路并联，总功率等于各支路功率之和，即 则R2的电功率为 根据 可得，R2的电阻值为 答：（1）低温挡工作时，通过R1的电流为1.5A； （2）低温挡的功率为9W； （3）高温档功率为12W，的功率为3W，的电阻值为12Ω。 42．(1)20Ω；(2)1.2W 【详解】(1)只闭合开关S时，只有R1串联在电路中，R1的电阻为 (2)开关S、S1都闭合时，两电阻并联，根据并联分流可知，电阻R2通过的电流为 则R2消耗的电功率是 答：(1)R1的电阻为20Ω； (2)开关S、S1都闭合时，电阻R2消耗的电功率是1.2W。 43．(1)5A；(2)1100W；(3)0.45A 【详解】(1)当S接a时电煲锅加热，只有R1接入电路，加热电流为 (2)加热功率为 (3)当S接b时电煲锅保温，两电阻串联，保温电流为 答：(1)加热电流是5A； (2)加热功率是1100W； (3)保温电流是0.45A。 44．（1）24.2Ω；（2）440W；（3）420s 【详解】解：（1）高温挡时，为只有R1的简单电路，高温挡加热功率为2000W；由得，R1的阻值 （2）低温挡时，电阻R1、R2串联，电蒸锅低温挡的功率 （3）把2.5kg水从20℃加热到100℃吸收的热量 Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）＝8.4×105J 不计热量损失，消耗的电能 W＝Q吸＝8.4×105J 由得，需要的加热时间 答：（1）电阻R1的阻值是24.2Ω； （2）电蒸锅低温挡的功率是440W； （3）若不计热量损失，用电蒸锅高温挡将2.5kg水从20℃加热到100℃，需要420s。 45． 高温 33Ω 22Ω 440W 168s 【详解】解：（1）如图所示，S接1时只有R3接入电路，此时电路阻值小，根据 可知，电阻越小，功率越大，此时电热杯处于高温档。 （2）开关接1时只有R3接入电路，是高温档，功率为2200W，R3电阻为 开关接2时，R2，R3串联接入电路，是中温档，功率为880W，总电阻为 R2电阻为 （3）开关接3时，R1，R3串联接入电路，是低温档，总电阻为 此时功率为 （4）水的质量 水升温 水吸热 使用高温挡加热的时间 答：（1）S接1时电热杯处于高温挡； （2）R2电阻为33欧，R3电阻为22欧； （3）加热杯的低温挡功率是440W； （4）加热杯使用高温挡加热，使1L水从12℃升高到100℃，需要工作168s。 46．(1) ；(2) 【详解】(1)温控开关S2断开后，此时电路中只有电阻丝R1工作，为电烤炉的低温档，电烤炉工作100s消耗的电能 (2)开关S2闭合，此时电阻丝R1、R2并联，电路中总电阻最小，所以总功率最大，为高温档。高温档功率为R1和R2功率之和， 故R2的功率 R2的电阻 答：(1)温控开关S2断开后，电烤炉工作100s消耗的电能是为； (2)电热丝R2的阻值是。 47．（1）96.8Ω；（2）220W；（3）90% 【详解】解：（1）开关S接2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电热饭盒处于高温档，由可得，R1的阻值为 （2）由题意可知，R2的阻值为 开关S接1时，电阻R1和R2串联，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，电热饭盒处于低温档，由可得 （3）加热鸡蛋饼消耗的电能为 鸡蛋饼吸收的热量为 煎饼锅的加热效率为 答：（1）R1的阻值是96.8Ω； （2）煎饼锅低温档的功率是200W； （3）一天早晨小明起来用煎饼锅热鸡蛋饼，选择低温档后，100g的鸡蛋饼温度升高90度所花时间为150s，煎饼锅的加热效率是90%。 48．（1）；（2）44Ω；（3）396Ω 【详解】解：（1）水吸收的热量 （2）由图可知，当开关S闭合时，只有R1工作，当开关S断开时，R1、R₂串联，根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，所以，当开关S闭合时，只有R1工作，电路中的电阻最小，根据可知，电功率最大，饮水机处于加热挡；当开关S断开时，R1、R₂串联，电路中的总电阻最大，电功率最小，饮水机处于保温挡； 由可知，R₁的阻值 （3）根据题意可知，保温状态时，R₁的功率 由可知，保温状态时通过R₁的电流 由可知，保温状态时R₁两端的电压 根据串联电路的电流特点可知，保温状态时通过R₂的电流 根据串联电路的电压特点可知，保温状态时R₂两端的电压：      由可知，R₂的阻值 答：（1）该饮水机把2kg的水从20°C加热到100°C，水会吸收的热量； （2）R₁的阻值是44Ω； （3）要使R₁在保温状态时的功率为加热状态时的百分之一，则R₂的电阻是396Ω。 49．（1）6×104J；（2）60.5Ω；（3）648W 【详解】解：（1）从图中可知，电水壶的保温功率为0.1kW，电水壶正常保温10min消耗的电能为 W＝P保温t＝0.1×1000W×10×60s＝6×104J （2）从图中可知，电水壶的加热功率为0.8kW，开关S接1时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据可知总功率较大，此时电水壶处于加热状态，R1的电阻 （3）此时使用电水壶加热的实际电功率为 答：（1）正常保温10min消耗的电能为6×104J； （2）电水壶的发热电阻的阻值大小为60.5Ω； （3）此时使用电水壶加热的实际电功率是648W。 50．（1）2A；（2）100W；（3） 【详解】解：（1）根据可知电热饭盒在高温挡正常工作时，通过它的电流 （2）由图可知，开关接2时，电路为的简单电路，总电阻最小，电源电压不变，由可知总功率最大，此时电热饭盒处于高温挡，由可知 开关接1时，与串联，总电阻最大，由可知总功率最小，此时电热饭盒处于低温挡，由可知低温挡的功率 （3）汤吸收的热量 消耗的电能 电热饭盒的效率 答：（1）电热饭盒在高温挡正常工作时，通过它的电流为2A； （2）低温挡的功率为100W； （3）电热饭盒的效率是。 51．（1）0.4A；（2）27J；（3）3.2W 【详解】解：（1）当S1闭合、S2接1时，只有电阻R1接入电路，电阻R2被短路，通过R1的电流 （2）当S1断开、S2接1时，电阻R1和电阻R2串联接入电路，电路中的总电阻 此时电路中的电流 通过电阻R2的电流 电流通过R2产生的热量 （3）当S1闭合、S2接2时，电阻R1和电阻R2并联接入电路，此时电路中的电阻最小，此时电流中的电流最大，最大电流 此时功率最大，最大功率是 答：（1）通过R1的电流是0.4A； （2）电流通过R2产生的热量是27J； （3）电路的最大电功率是3.2W。 52．（1）2A；（2）6.6×105J；（3）1540W 【详解】（1）由图知，闭合S、S2时为“低温”挡，此时电路中只有R2=110Ω，由欧姆定律得，电暖器的“低温”挡正常工作的电流为 （2）由图知，闭合S、S1时为“中温”挡，此时电路中只有R1=44Ω，电暖器的“中温”挡正常工作的电流为 由W=UIt 得，电暖器的“中温”挡正常工作10min消耗的电能为 （3）由图知，闭合S、S1、S2时为“高温”挡，R1、R2并联，此时干路电流为 由P=UI得，此时电暖器的功率为 答：（1）电暖器的“低温”挡正常工作的电流为2A； （2）电暖器的“中温”挡正常工作10min消耗的电能为6.6×105J； （3）电暖器的“高温”挡正常工作时的功率为1540W。 53．（1）6.4A；（2）；（3），90%；（4）440W 【详解】解：（1）高温挡工作时的电流为 （2）这段时间内，电流做的功为 （3）这些水吸收的热量为 加热水的效率是 （4）根据可知，当S1、S2同时闭合时，R1、R2并联，为高温挡，当S2断开时，R1单独工作，为低温挡，故该电火锅低温挡的功率为 答：（1）高温挡工作时的电流是6.4A； （2）这段时间内，电流做的功是； （3）这些水吸收的热量是，加热水的效率是90%； （4）该电火锅低温挡的功率是440W。 54．（1）440W；（2）；（3） 【详解】解：（1）根据题意及可知，当开关S闭合、S1断开时，R1和R2串联，电火锅为低温挡；当开关S、S1闭合，R1被短路，只有R2工作，电火锅为高温挡。低温挡的额定功率 P低=UI低=220V×2A=440W （2）低温档工作时的电阻为 高温档工作时的电阻为 则R1阻值 （3）水吸收的热量 消耗的电能 电火锅的加热效率 答：（1）低温挡的额定功率440W； （2）R1的电阻值； （3）该电火锅的加热效率。 55．（1）1A；（2）55Ω；（3）210s 【详解】解：（1）由表格参数可知，电饭锅的保温功率 P保温=220W 由P=UI可知，该电饭锅在保温状态下的工作电流 （2）当开关S闭合时，只有R2工作，当开关S断开时，R1、R2串联；根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，所以，当开关S闭合时，只有R2工作，电路中的总电阻最小，由可知，电路中的电功率最大，电饭锅处于加热状态，由可知，R2的阻值 （3）水吸收的热量 不计热量损失，消耗的电能 W=Q吸=1.848×105J 由可知，电饭锅加热的时间 答：（1）该电饭锅在保温状态下的工作电流为1A； （2）电热丝R2的阻值为55Ω； （3）若不计热量损失，该电饭锅正常工作，把质量为0.55kg、初温为20℃的水加热到100℃，需要为210s。 56．（1）88Ω；（2）1.25A；（3）7min 【详解】解：（1） 闭合S1时，养生壶为中温档，此时只有R1接入电路，根据可得R1的电阻 （2）当S1断开，S2接A时，两个电阻串联，此时电功率最小，养生壶为低温档，此时电路中的电流 （3）1L水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg 烧开一壶水需要吸收的热量 Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−12℃)=3.696×105J 根据 得到加热时间 答：（1）R1的电阻为88Ω； （2）此时电路中的电流为1.25A； （3）烧开一壶水需要420s。 57．（1）；（2）100W；（3）330s 【详解】解：（1）薯条质量是 薯条需要吸收多少热量是 （2）开关S1闭合，开关S接a端时，根据可知，此时空气炸锅处于中温挡工作，R2与电动机并联，此时空气炸锅的功率是 （3）空气炸锅消耗的电能是 开关S1闭合，开关S接b端时，根据可知，此时空气炸锅处于高温挡工作， R1、R2与电动机并联，则 则高温挡的总功率是 用高温档炸熟薯条的时间是 答：（1）一次炸熟200g薯条至少需要吸收热量； （2）当开关S1闭合，开关S接a端时是中温档，此时,空气炸锅的功率是100W； （3）若此空气炸锅的效率为30%，用它的高温档炸熟200g初温为20℃的薯条加至少需要330s。 58．（1）66Ω；（2）8.3A；（3）1.584×106 J 【详解】解：（1）由电路图知，开关接b，断开时，电热丝和串联，此时电路中电阻最大，电源电压一定，由知电路消耗功率最小，为低温挡；开关接a，闭合时，电热丝和并联，此时电路中电阻最小，电源电压一定，由知电路消耗功率最大，为高温挡；开关接b，闭合时，只有连入电路，此时为中温挡。由串联电路电阻特点和欧姆定律可得，低温挡的电流 所以 中温挡的电流 所以 则电热丝的阻值 （2）高温挡工作时，两电热丝并联，由并联电路特点和欧姆定律可得，高温挡工作时的电流 （3）低温挡两电热丝串联，工作一小时所产生的热量 答：（1）电热丝的阻值为； （2）高温挡正常工作时的额定电流为； （3）低温挡工作一小时所产生的热量为。 59．（1）1.25A；（2）88Ω；（3）80% 【详解】解：（1）由图知，当开关S断开，S1接a时，电阻R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由 可知，总功率最小，此时为低温挡；养生壶处于低温挡工作时，由P＝UI得，电路中的电流 （2）由图知，当开关S闭合，S1接b时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由 可知，总功率最大，所以此状态为高温挡；当S1接a，S闭合时，R2被短路，只有电阻R1接入电路，养生壶处于中温挡，则R2的电功率 P2＝P高﹣P中＝1100W﹣550W＝550W R2的阻值 （3）由可知，1L水的质量 m＝ρV＝1×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg 在标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热量 Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣12℃）＝3.696×105J 由可得，使用高温挡正常加热7min消耗的电能 W＝P高t′＝1100W×7×60s＝4.62×105J 养生壶高温挡的加热效率 答：（1）当开关S断开，S1接a时，该养生壶正常工作时的电流为1.25A； （2）R2的阻值为88Ω； （3）养生壶的加热效率为80%。 60．（1）1100W；（2）1.1×105J；（3）8.8V，1056Ω 【详解】解：（1）由图知，当开关S接a时，只有R1接入电路中，电路处于加热状态，饮水机加热功率 （2）该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量 （3）加热状态时，由可得，R1的阻值 当开关S接b时，两电阻串联，由可得，此时电路中电流 由可得，R1两端电压 R2两端电压 R2的阻值 答：（1）该饮水机加热功率为1100W； （2）该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量为1.1×105J； （3）保温状态下，电阻R1两端电压为8.8V，电阻R2阻值为1056Ω； 答案第34页，共35页 答案第35页，共35页 学科网（北京）股份有限公司 $$