专题 多挡位电路同步练习---2025-2026学年人教版九年级物理全一册

专题 多挡位电路 类型1 开关闭合类 例1 如图为一款电水壶的电路简图，该水壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220 V，电阻丝R₁、R₂的阻值分别为44 Ω、356 Ω.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. 变式1 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的绘画材料熔化.加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为6 V，R₁和R₂为发热电阻丝，只闭合开关S₁时，低温挡工作，开关S₁，S₂都闭合时，高温挡工作，高温挡和低温挡的功率之比为4:3, 求： (1)低温挡工作时，通过R₁的电流. (2)低温挡的功率. (3)在高温挡状态下，100 s 内电流产生的电热. 双掷开关类 例2 如图所示是两挡电饭锅内部加热部分的简化电路图，R₁、R₂均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位.已知高温挡功率为1200 W,R₂的阻值为121 Ω,R₁ 的阻值为 Ω.当开关S置于2位置时，电饭锅处于 (选填“高温”或“低温”)挡，该挡位正常工作10 min 产生的热量是 J. 变式2-1如图所示，这是具有加热挡和保温挡的某款电加热器的简化电路，其中发热体的阻值 当开关S置于1 位置时，电加热器处于 (选填“加热”或“保温”)挡，正常工作一段时间产生的总热量为 然后将开关S置于2位置，让电加热器正常工作相同的时间，产生的总热量为 J. 变式2-2小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示， 均是发热电阻(阻值不随温度变化)，欲将质量为 1 kg、初温为 的汤加热至100℃，已知此汤的比热容为 求： 额定电压 220 V 低温挡功率 48.4 W 高温挡功率 500 W (1)利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作FF不考虑热损耗，则需要多少时间? (2)R，的阻值为多少? (3)小亮认为电饭煲煮饭时实际功率比额定功率小，更省电，你是否赞同他的说法?说明你的理由. 类型3 触点开关类 例3 如图是一款挂烫机和它的简化电路图，电源电压为220 V,R₁、R₂是电热丝, 开关旋到不同位置，使挂烫机有关闭、慢热、速热三个挡位.当开关处于3、4两个触点时，挂烫机处于 挡；若挂烫机在速热挡工作1 min，电热丝所产生的热量为 J. 变式3-1如图所示是某种电热器的电路图，电源电压为220 V,R₁、R₂的阻值分别为44 Ω、88 Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换，电热器在低温挡工作时的电功率是 W，在高温挡工作1m in产生的热量是 J. 变式3-2如图所示为家用电火锅的电路原理图，通过挡位开关S可以实现高、中、低三挡的转换，已知电阻 低温挡功率为100 W,挡位开关S 放在 (选填“1、2”“2、3”或“3、4”)为高温挡,R₃ 的阻值为 Ω，高温挡的功率为 W. 变式3-3小张想设计一个有“低温”、“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其电路图如图所示,电源电压为220 V,R₁、R₂是电热丝,开关S接触相邻的两个触点.她准备了三根电热丝， 另外两根电热丝的阻值分别是121 Ω和242 Ω,R₂应该选取阻值为 Ω的电热丝.开关S接触“1”、“2”两个触点时，通电1m in，电流产生的热量是 J. 专题 多挡位电路 例 1 100 121 变式1 解：(1)电源电压恒为6 V,R₁=4Ω,根据欧姆定律可知通过R₁的电流 (2.只闭合S₁时低温挡工作，此时电路为只有 R₁的简单电路，根据公式 可知低温挡的功率为 (3)高温挡和低温挡的功率比为4：3，则高温挡功率为 100 s内电流产生的电热 例2 60.5 低温 变式2-1 加热 变式2-2解：(1)汤吸收的热量 由 可知，在不考虑热损耗的情况下，电饭煲高温挡煲汤时需要的时间 (2)由图乙可知，当开关S连接触点2时，仅电阻R₁接入电路，为高温挡.由P =UI和 可得， 电阻R₁ 的阻值 由图乙可知，当开关S连接触点1时，电阻R₁和R₂串联接入电路，电路总电阻最大，为低温挡.电阻R₁和R₂的总电阻 故R₂的阻值 (3)不赞同，煮熟同一锅饭需要的能量一定，在实际功率较小时耗时更长，不会省电. 例3 速热79 200 变式3-1 550 9.9×10⁴ 变式3-2 1、2 440 2 200 变式3-3 121 1.2×10⁴ 学科网（北京）股份有限公司 $