2025年中考物理第一轮复习备考考点突破：电功率的多挡位问题计算题

2025年中考物理第一轮复习备考考点突破：电功率的多挡位问题计算题 一、计算题 1．某智能电饭锅具有加热和保温两挡，额定电压为，其内部简化电路如题图甲所示，开关S0为温控自动开关，R1、R2为阻值不变的电热丝，已知R2=220 。某次电饭锅在额定电压下工作的电功率与时间的关系图像如题图乙所示。求： (1)电饭锅处于加热挡时的工作电流； (2)当R1、R2均正常工作时，R1的电功率。 2．小明家新买了一个电水壶，原理图如图甲所示，其额定电压为220V，R1和R2是电热丝，该水壶有高温挡、中温挡和保温挡，其中额定保温功率为242W。图乙是一种新型插座，它能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等。将该水壶单独插在该插座上，用中温挡加热一段时间后，屏幕两次显示如图丙。（电费单价：0.5元/kW·h，忽略温度对电阻的影响，S2是单刀双掷开关）[不计热量损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）]求： （1）电阻R1和R2的阻值各多大？ （2）该电水壶的中温挡额定加热功率是多大？ （3）若在丙图所示电压下，用中温挡将2kg的水从20℃加热至100℃，需要多长时间？ 3．小明家买了一台电烤箱，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。电烤箱说明书中的铭牌如表所示，根据表格中的参数，回答下列问题： XX牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 低温挡 440W 电源频率 50Hz （1）电路中R1的阻值； （2）电烤箱在高温挡正常工作5min所消耗的电能； （3）电烤箱在低温挡正常工作时，R2的功率。 4．如图甲是一个充电式暖宝宝，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，该充电式暖宝宝可以通过S1、S2、S3三个开关的断开与闭合实现三个挡位（高温、中温、低温）的变化，已知经家庭电路转化后的电源电压为12V，R1=20Ω，只闭合开关S2时，电路消耗的总功率为2.88W。求： （1）只闭合开关S1时电路消耗的电功率； （2）电阻R2的阻值； （3）以高温挡正常工作1min电路产生的热量。 5．如图甲是某家用多功能电炖锅，深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能：高温炖、中温煮和低温熬，图乙是它的简化电路图，如表是该电炖锅的部分参数。求： （1）正常工作时中温挡1min内消耗的电能； （2）电阻R1的阻值； （3）低温挡的额定功率。 额定电压 电炖锅挡位 额定功率/W 220V 低温 中温 400 高温 800 6．如图是一台家用的饮水机原理电路图，下表是它的铭牌数据，由于时间较长加热功率数据不清楚了，其中S是温控开关，R1、R2是电热丝，R2＝48.4Ω，当达到一定温度时，通过温控开关从加热状态变成保温状态。 额定电压 220V 加热功率 保温功率 44W （1）饮水机正常工作加热状态时功率是多少？ （2）R1的电阻是多少？ （3）加热状态时，工作30min消耗多少？ 7．某电热水壶具有“加热”和“保温”两种功能，电路如图所示，电热水壶工作电压为220V，R1=55Ω，保温功率为110W。    （1）闭合开关 时为“保温”状态，电阻R2是 Ω。当热水壶处于“加热”状态时的功率为 W； （2）2kg初温为20℃的水，加热升温到100℃，水吸收的热量为 J； （3）在图中虚线框内要给电路加一个“保温”工作指示灯，则该指示灯的电阻应该尽可能 （选填“大”或“小”）些。 8．如图所示为一款简易的卷发棒简易电路图，该卷发棒有两个挡位，高温挡为90W、低温挡为50W。 （1）、的阻值分别为多少？ （2）卷发时，先用高温挡加热5 min，随后再用低温挡卷发10 min，卷发棒总共消耗电能为多少？ 9．图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的高低不同的功率来实现不同的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，和为电阻不变的电热丝，是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，电饭煲工作的30min就可以煮好一锅米饭，它的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求： （1）画出高低不同功率对应的电路简图，并说明理由； （2）加热电阻和的阻值； （3）在0~30min内，电饭煲消耗的电能W。 10．在抗击新冠肺炎疫情期间，中医为诊疗发挥了积极作用，成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为某同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个档位，工作电路简化为图乙所示，其中S'为档位开关，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档时，红灯亮；处于文火档时，绿灯亮。额定电压为220V，猛火档的额定功率为2420W，R2=180Ω。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] （1）判断A灯是红灯还是绿灯； （2）求电中药壶文火档的额定功率； （3）某同学在电中药壶中加入2kg、20℃的水，将电中药壶接入照明电路中，用猛火档加热6min沸腾，求电中药壶的效率（保留整数）。 11．如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三档加热，其简化电路图如图乙所示。、、均为电热丝，已知，，加热杯的部分参数如表。 求：（1）当开关打到位置 为高温档（选填“1”、“2”、“3”），此时电路电流为多少安？( ) （2）加热杯的中温档功率是多少？( ) （3）加热杯使用高温档加热，使1L水从升高到，用时时间，求加热效率。（百分数保留一位小数位）( ) 额定功率 220V 高温档功率 1100W 中温档功率 低温档功率 220W 容量 1L 12．小明家使用的电饭煲部分参数如下表所示，其简化电路如图所示，R1、R2均是发热电阻（阻值不随温度变化），现将质量为1kg，初温为20℃的水加热至100℃，已知水的比热容为，求： 额定电压 220V 额定功率 低温挡 48.4W 高温挡 800W （1）水吸收的热量； （2）若利用电饭煲高温挡烧水，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少时间； （3）电阻R2的阻值。 13．如图甲所示，这是小明家新购买的电饭锅，小明阅读使用说明书得到电饭锅的部分参数如表所示，电饭锅的简化电路图如图乙所示，其中R1和R2均为发热电阻（阻值不随着温度的变化而改变）。 能效等级 三级 加热功率 1000W 额定电压 220V 保温功率 110W （1）小明某次烧饭时观察到电饭锅正常加热20min、正常保温10min。求本次烧饭电饭锅消耗的电能； （2）求发热电阻R1、R2的阻值； （3）小明查询资料得知，国家标准中规定电饭锅在加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81%≤η<86%。于是小明用所学的物理知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为20℃、质量为2.5kg的水刚好加热到100℃，电饭锅正常加热用时1000s。请通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。[] 14．如图为一款有高、中、低温三挡的加热装置的电路图，合理控制开关，可以实现控温。、为电热丝，电阻不随温度变化。电源电压恒为220V，中温挡的功率为880W，低温挡为440W，则： （1）该电热器在低温挡状态下正常工作1min消耗多少电能； （2）的阻值为多大； （3）高温挡的电功率为多大。 15．图甲是家用电吹风的工作原理图，电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。 (1)要让电吹风工作时吹出热风，它的开关应置于图甲中 （选填“AB”、“BC”或“CD”）位置，此时电风扇与电热丝的连接方式是 ； (2)某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示，求该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能； (3)求电热丝在工作时的电功率和电热丝的电阻值（保留一位小数）； (4)使用几年后，发现电热丝变细，则它的实际功率将怎样变化？请运用物理知识进行解释。 16．小阳同学在科技月制作了一个多档位电热器模型．为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他将电表接入电路中，其电路如图所示，电源两端电压不变，R1=30．当开关 S 闭合，S1、S2 断开时，电压表示数为 U1，当 S、S1、S2 都闭合时，电压表示数为 U1′，已知 U1∶U1′=3∶8；两种状态时，R2消耗的功率最大值P大和最小值 P小之比为4∶1；R3 的最小功率为 0.9W．请你帮小阳完成下列问题． （1）计算电阻 R2 的阻值； （2）计算电源两端的电压； （3）计算这个电热器模型中间两个挡位的功率分别是多少． 17．如图甲所示为小光同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中S′为挡位开关，R1、R2为发热电阻（假定工作时电阻不变），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。已知电中药壶额定电压为220V，猛火挡的额定功率为2420W，R2的阻值为180。求： （1）电中药壶“猛火挡”正常工作时的电流； （2）电中药壶“文火”挡的额定功率； （3）夏天的一个傍晚，小光将电中药壶接在实际电压200V的电源上，帮爷爷熬药，先用猛火挡加热5min至沸腾后，再用文火档慢熬30min，全过程共消耗电能是多少？ 18．某款家用蒸汽挂烫机（如下图所示）的工作电路原理如下图所示，R1、R2均为发热电阻，其中旋转开关可实现低温挡、高温挡的转换，且高温挡时的额定功率为1100W，低温挡时的额定功率为440W，使用时，水箱中部分水通过进水阀门进入电热杯加热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽软管从蒸汽喷头喷出，从而熨烫衣服。 （1）挂烫机正常工作时，电路中最大电流是多少？ （2）发热电阻R1的阻值是多少？ （3）用电高峰时，实际电压只有198V，将电热杯内0.4kg、20℃的水加热到100℃需要的最短时间是多少？（不计热量损失，，结果保留整数） 19．如图甲所示是额定电压为的理发用电吹风的典型电路，其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，且电动机的额定功率为。 （1）若电吹风在额定电压下工作，送冷风时，通电5min电流所做的功是多少？ （2）若电吹风在额定电压下工作，送热风时电路消耗的总功率为540W，则电热丝R的阻值应为多大？ （3）某家用电烤箱有高、中、低温三个挡位，其简化电路图如图乙所示。、均为发热电阻，的电阻是，电源电压是，高温挡的电功率为。请求出中温挡工作时的电功率，并说明开关的连接情况。 20．如图甲所示是小明家的养生壶，它有高温、中温、低温三个挡位，图乙是他的工作电路图，下表所列的是其部分参数，其中R1、R2为发热电阻，R2=88Ω，求： 额定电压 低温挡功率 容量 220V 275W 3L （1）发热电阻R1的阻值是多少？ （2）该养生壶高温挡的电功率是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理第一轮复习备考考点突破：电功率的多挡位问题计算题》参考答案 1．(1)5A；(2)880W 【详解】解：(1)由图乙可知，电饭锅处于加热档时的功率 P=1.1kW=1100W 根据公式P=UI得 I=5A (2)当R1、R2均正常工作时，开关S和S0都闭合，电饭锅处于加热挡，由R2=220，根据公式P=得 P2===220W 并联电路的总功率等于各支路电功率之和，则R1的电功率 P1=PP2=1100W220W=880W 答：(1)电饭锅处于加热挡时的工作电流为5A； (2)当R1、R2均正常工作时，R1的电功率为880W。 2．（1）40Ω、160Ω；（2）1210W；（3）672s 【详解】解：（1）根据电路图可知，当S1断开，S2在A时，R1和R2串联，电路总电阻最大，由 可知，此时电路为保温挡；当S1闭合，S2在A时，电路为R1的简单电路，电路总电阻较大，由 可知，此时电路为中温挡；当S1闭合，S2在B时，R1和R2并联，电路总电阻最小，由 可知，此时电路为高温挡，由图丙可知，中温挡加热的时间 消耗的电能 中温挡功率 由可知，R1的阻值 已知额定保温功率为242W，则R1和R2串联后的总电阻 因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以R2的阻值 （2）电水壶的中温挡额定加热功率 （3）用中温挡将2kg的水从20℃加热至100℃消耗的电能 则在200V电压下的加热时间 答：（1）电阻R1和R2的阻值分别为40Ω和160Ω； （2）该电水壶的中温挡额定加热功率是1210W； （3）若在丙图所示电压下，用中温挡将2kg的水从20℃加热至100℃，需要的时间为672s。 3．（1）44Ω；（2）3.3×105J；（3）264W 【详解】解：（1）由电路图可知，开关S2闭合时，电路为R1的简单电路，电烤箱处于加热状态，由可得，R1的阻值 （2）由可得，电烤箱在高温挡正常工作5min所消耗的电能 W=P高温t=1100W×5×60s=3.3×105J （3）开关S2断开时，两电热丝串联，电烤箱处于低温挡，由P=UI可得，电路中的电流 由可得，R1两端的电压 U1=IR1=2A×44Ω=88V 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压 U2=U-U1=220V-88V=132V R2的功率 P2=U2I=132V×2A=264W 答：（1）电路中R1的阻值为44Ω； （2）电烤箱在高温挡正常工作5min所消耗的电能为3.3×105J； （3）电烤箱在低温挡正常工作时，R2的功率为264W。 4．（1）7.2W；（2）30Ω；（3）720J。 【详解】解：（1）只闭合开关S1时电路为R1的简单电路，电路消耗的电功率为 （2）只闭合开关S2时，两电阻串联，串联电路总电阻 串联电路总电阻等于各分电阻之和，电阻R2的阻值 （3）当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联接入电路，串联电路总电阻大于任何一个分电阻，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，根据可得此时电路的总功率最大，为高温挡，暖宝宝高温挡的功率为 工作1min产生的热量为 答：（1）只闭合开关S1时电路消耗的电功率为7.2W； （2）电阻R2的阻值为30Ω； （3）以高温挡正常工作1min电路产生的热量为720J。 5．（1）2.4×104J；（2）121Ω；（3）200W 【详解】解：（1）由可知，中温挡1min内消耗的电能 W中＝P中t＝400W×1×60s＝2.4×104J （2）当S1闭合，S2拨到B时，R1、R2并联；当S1断开，S2拨到A时，R1、R2串联；当S1闭合，S2拨到A时，电路为R1的简单电路；因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电炖锅为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电炖锅为低温挡；电路为R1的简单电路时，电炖锅为中温挡；由可知，中温挡电路中直接入R1，故R1的电阻 （3）由并联电路的特点可知，高温挡和中温挡时R1两端的电压都等于电源电压220V，由可知，高温挡时R1消耗的电功率与中温挡时R1消耗的电功率相等，即高温挡时R1消耗的电功率 P1＝P中＝400W 因此高温挡时R2消耗的电功率 P2＝P高-P1＝800W-400W＝400W 由可知，R2的阻值 由串联电路的电阻特点可知，低温挡的额定功率 答：（1）正常工作时中温挡1min内消耗的电能为2.4×104J； （2）电阻R1的阻值为121Ω； （3）低温挡的额度功率为200W。 6．（1）1000W；（2）1051.6Ω；（3）0.5 【详解】解：（1）由电路图可知，开关S闭合时电路图为R2的简单电路，开关S断开时R1与R2串联，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，所以，开关S闭合时，电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，饮水机处于加热状态，则饮水机加热状态时的功率为 （2）开关S断开时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，饮水机处于保温状态，此时电路的总电阻为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1的电阻为 （3）加热状态时，由可得，工作30min消耗的电能为 答：（1）饮水机正常工作加热状态时功率是1000W； （2）R1的电阻是1051.6Ω； （3）加热状态时，工作30min消耗为0.5。 7． S1 385 880 6.72×105 大 【详解】解：（1）[1]由图得，只闭合开关S1时，R1、R2串联，电路中电阻较大，此时为保温挡；闭合开关S1与S2时，电路中只有R1工作，电路中电阻较小，此时为加热挡。 [2]由得，保温挡的电路电阻为 电阻 [3]当热水壶处于“加热”状态时的功率为 （2）[4]2kg初温为20℃的水，加热升温到100℃，水吸收的热量为 （3）[5]由图得，保温灯和电阻R2并联，保温灯的电压与电阻R2电压相等，该指示灯的电阻应该尽大些，由得，保温灯的工作功率较小，通电时间不变时，消耗电能较小。 8．（1）968Ω，1210Ω；（2） 【详解】解：（1）当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有R2工作，此时电路电阻较大，根据可知，此时电功率较小，电路处于低温挡；由可得，的阻值 当开关S1、S2都闭合时，电路中R1、R2并联，此时电路电阻较小，根据可知，此时电功率较大，电路处于高温挡；根据总功率等于各用电器功率之和可得，R1的功率 由可得，的阻值 （2）高温挡消耗的电能 低温挡消耗的电能 卷发棒总共消耗电能 答：（1）的阻值为968Ω，的阻值1210Ω； （2）卷发棒总共消耗电能为。 9．（1） （2）110Ω，220Ω；（3） 【详解】解：（1）图丙中，电饭煲有高低两个工作功率，分别为660W和440W。结合图乙知，当开关S1断开，S闭合时，加热电阻R1单独工作，此时电阻较大，据知，为低功率工作状态；两个开关都闭合时，两个加热电阻并联在电路中，电路的总电阻较小，据知，为高功率工作状态，低、高功率对应的工作电路简图如下： （2）低功率状态时，据得，R1的阻值 此时电路中的电流 高功率状态时，电路中的电流 此时通过R2的电流 I2=I-I1=3A-2A=1A 加热电阻R2的阻值 （3）由图丙知，高功率工作的时间 t1=10min+5min=15min 低功率工作的时间 t2=5min+10min=15min 在30min内，电饭煲消耗的电能 答：（1）见解析； （2）加热电阻R1的阻值为110Ω，加热电阻R2的阻值为220Ω； （3）在0~30min内，电饭煲消耗的电能W为。 10．（1）红灯；（2）242W；（3）77% 【详解】解：（1）指示灯的阻值忽略不计，当开关S闭合，S'与触点M接触时，电路为两电阻和指示灯B的串联电路，此时电路中的总电阻较大，根据 可知，电路的总功率较小，电中药壶处于文火档；当开关S闭合，S'与触点N接触时，电路为R1和指示灯A的串联电路，此时电路中的总电阻较小，根据 可知，电路的总功率较大，电中药壶处于猛火档。 当开关S闭合，S'与触点N接触，电路中为R1和指示灯A的串联电路，电中药壶处于猛火档位，此时红灯亮，故A灯为红灯。 （2）猛火档的额定功率为2420W，根据公式 可知，R1的电阻为 当开关S闭合，S'与触点M接触时，电路为两电阻和指示灯B的串联电路，电中药壶处于文火档，故电中药壶文火档的额定功率为 （3）用猛火档加热6min沸腾，消耗的电能为 W=P猛火t=2420W×6×60s=8.712×105J 水吸收的热量为 Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J 电中药壶的效率为 答：（1）A灯是红灯； （2）电中药壶文火档的额定功率为242W； （3）某同学在电中药壶中加入2kg、20℃的水，将电中药壶接入照明电路中，用猛火档加热6min沸腾，电中药壶的效率为77%。 11． 3 5A 440W 93.3% 【详解】解：（1）当S接1时，R1、R3串联；当S接2时，R2、R3串联；S接3时，为R3的简单电路，根据串联电阻大于其中任一电阻，故S接3时电路的电阻最小，根据可知，此时电路的功率最大，为高温档即S接3时为高温档；根据可得，高温档时电路电流为 （2）S接1时为中温档，、串联，此时为中温档；根据高温档时的状态，可求出R3的电阻 、串联的总电阻为 则中温档的功率 （3）满壶水的体积 由可得水的质量 使1L水从升高到水吸收的热量 高温档的功率P高=1100W，高温档工作消耗的电能 W=P高t=1100W×6×60s=3.96×105J 加热效率 答：（1）当开关打到位置3为高温档，此时电路电流为5A； （2）加热杯的中温档功率是440W； （3）加热杯使用高温档加热，使1L水从升高到，用时时间，加热效率为。 12．（1）3.36×105J；（2）420s；（3）939.5Ω 【详解】解： （1）水吸收的热量 （2）因为电流通过电饭煲做功，消耗的电能等于水吸收的热量 从表中可知，电饭煲高温挡的电功率为800W，根据可得，加热时间 （3）当开关S接2时，只有电阻R1接入电路，电饭煲处于高温挡，R1的阻值为 当开关S接1时，电阻R1与R2串联接入电路，电饭煲处于低温挡，电路总电阻为 所以 答：（1）水吸收的热量为； （2）若利用电饭煲高温挡烧水，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要420s； （3）电阻R2的阻值为。 13．（1）1.266×106J；（2）48.4Ω、391.6Ω；（3）达到三级能效 【详解】解：（1）根据题意可知，加热时电饭锅消耗的电能为 W加热=P加热t加热=1000W×20×60s＝1.2×106J 保温时电饭锅消耗的电能 W保温=P保温t保温=110W×10×60s＝6.6×104J 故电饭锅消耗的电能为 W=W加热+W保温=1.2×106J+6.6×104J=1.266×106J （2）由电路图知，S断开时两电阻串联，电路中电阻较大，由可知，电饭锅的功率较小，为保温状态，当S闭合时，只有R1接入电路中，电阻较小，功率较大，为加热状态；由可得R1的电阻为 由可得R1、R2的总电阻为 R2的电阻为 R2=R总-R1=440Ω-48.4Ω=391.6Ω （3）根据题意可知，水吸收的热量为 用时1000s消耗的电能为 该电饭锅的热效率为 故该电饭锅的热效率值达到三级能效。 答：（1）本次烧饭电饭锅消耗的电能为1.266×106J； （2）电阻R1、R2的阻值分别为48.4Ω、391.6Ω； （3）该电饭锅的热效率值达到三级能效。 14．（1）；（2）；（3）1760W。 【详解】解：（1）已知低温挡的功率为440W，则1min消耗的电能为 （2）根据可知，当电路中电阻越大，功率越大，电阻越小功率越高。由图可知，当S2闭合，S3不接时，单独工作，电路处于中温挡，则的阻值为 （3）当S2断开，S3接a时，R1、R2串联，电路处于低温挡，则电路的总电阻为 根据串联电路规律可知，R2的阻值为 当S2闭合，S3接b时电路处于高温挡，此时R1、R2并联，根据可知，R1、R2的阻值相同，当电压相同时，两电阻的电功率也相同，则此时两电阻的功率为 则高温挡的功率为 答：（1）该电热器在低温挡状态下正常工作1min消耗的电能； （2）的阻值为； （3）高温挡的电功率为1760W。 15．(1) AB 并联 (2)13200J (3)91.7Ω (4)见解析 【详解】（1）[1][2]要让电吹风吹热风，则需要电风扇和电热丝同时工作，由图甲可知，开关应位于AB位置时，由电路图可知，两者并联。 （2）据乙图可知，热风挡的电功率为616W，工作的时间为20s，则消耗的电能为 冷风挡的电功率为88W，工作的时间为10s，则消耗的电能为 该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能为 （3）据电路图分析可知，热风挡电风扇和电热丝并联且同时工作，冷风挡只有电风扇工作，则电热丝在工作时的电功率为 电热丝的电阻值为 （4）电阻大小和电阻丝长度和粗细有关，长度越长电阻越大，电阻丝越细电阻越大，因此电热丝的电阻变大，根据可知，实际功率变小。 16．（1）40 （2）24V（3）19.2W；57.6W 【详解】(1)当开关S闭合，S1、S2断开时，R1、R2、R3串联接入电路，电压表测R1两端的电压，大小为U1；当 S、S1、S2 都闭合时，R1、R2、R3并联接入电路，电压表测R1两端的电压，大小等于电源电压U1′，因串联电路中各处的电流相等，所以 可得，那么在串联电路中的电流为 这个电流I也是两种电路中最小的电流，在串联电路中R2和R3的电功率最小，则 并联电路中两端的电压最大，功率最大，则，因为 所以 可得 (2)在串联电路中，总电阻等于各分电阻之和，那么 的最小功率 可得电源电压 (3)根据电功率公式，当最小时，即三个电阻并联接在一起，电功率最大；当最大时，即三个电阻串联接在一起，电功率最小；当S、S1闭合、S2断开时，只有接入电路，这时电热器模型的功率为 当S、S2闭合、S1断开时，只有接入电路，这时电热器模型的功率为 以上和就是这个电热器模型中间两个挡位的功率． 答：(1)电阻R2的阻值为；(2)电源两端的电压；(3)这个电热器模型中间两个挡位的功率分别是和． 17．（1）11A；（2）242W；（3） 【详解】解：（1）猛火挡正常工作时的电流 （2）由电路图知，当开关S′接M时，两电阻串联在电路中，电路的总电阻较大，据知，电路总功率较小，是文火挡；当S′接N时，电路中只有R1工作，电路的电阻较小，据知，电路总功率较大，是猛火挡。R1的阻值 文火挡工作时的总电阻 R总=R1+R2=20Ω+180Ω=200Ω 文火挡的额定功率 （3）实际电压为200V时，猛火挡及文火挡的实际功率分别为 猛火加热5min消耗的电能 文火慢熬30min消耗的电能 全程共消耗的电能 答：（1）电中药壶“猛火挡”正常工作时的电流为11A； （2）电中药壶“文火”挡的额定功率为242W； （3）全程共消耗电能是。 18．（1）5A；（2）66 ；（3）151s 【详解】解：（1）挂烫机正常工作时，根据 可知，功率P越大，在电压一定的条件下，电流I越大，则电路中最大电流为 （2）开关接1时，R1和R2串联，总电阻最大，处于低温挡，总电阻为 开关接2时，电路中只有电阻R2工作，总电阻最小，处于高温挡，则电阻R2阻值为 所以电阻R1阻值为 （3）当实际电压只有198V时，高温挡的实际功率为 水吸收的热量为 不计热量散失，消耗的电能为 加热最短时间为 答：（1）挂烫机正常工作时，电路中最大电流是5A； （2）发热电阻R1的阻值是66； （3）用电高峰时，实际电压只有198V，将电热杯内0.4kg、20℃的水加热到100℃需要的最短时间是151s。 19．（1）30000J；（2）；（3），S1闭合、S2接b端。 【详解】解：（1）电动机的额定功率为，送冷风时，通电5min电流所做的功是 W=Pt=100W×5×60s=30000J （2）送热风时电动机与电阻并联，电路消耗的总功率为540W，根据并联电路各支路可独立工作、互不影响，则电热丝R的功率为 PR=540W-100W=440W 电热丝R的阻值应为 （3）S1闭合、S2接a端时，两电阻并联，S1闭合、S2接b端时只有R1工作，R2被短路；S1断开、S2接b端时两电阻串联，根据串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，根据可知，S1闭合、S2接a端时为高温挡；S1闭合、S2接b端时为中温挡；S1断开、S2接b端时为低温挡。中温挡的功率为 答：（1）若电吹风在额定电压下工作，送冷风时，通电5min电流所做的功是30000J； （2）若电吹风在额定电压下工作，送热风时电路消耗的总功率为540W，则电热丝R的阻值应为； （3）中温挡工作时的电功率为，S1闭合、S2接b端。 20．（1）88Ω；（2）1100W 【详解】解：（1）当开关S2接B、S1断开时，两电阻串联；当开关S2接B、S1闭合时，电路为R1的简单电路；当开关S2接A、S1闭合时，两电阻并联；因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，当开关S2接B、S1断开时电路的总电阻最大，当开关S2接A、S1闭合时电路中的总电阻最小，由可知，电源的电压一定时，电路的总电阻越大，总功率越小，反之越大，则当开关S2接A、S1闭合时养生壶处于高温挡，当开关S2接B、S1断开时养生壶处于低温挡，当开关S2接B、S1闭合时养生壶处于中温挡，由可知，低温挡时电路的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，发热电阻R1的阻值 R1=R总﹣R2=176Ω﹣88Ω=88Ω （2）当开关S2接A、S1闭合时，两电阻并联，养生壶处于高温挡，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，养生壶高温挡的功率 答：（1）发热电阻R1的阻值是88Ω； （2）该养生壶高温挡的电功率是1100W。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$