期末专题：电功率的多档位问题计算题（专项训练）-2025-2026学年北师大版九年级全一册物理

期末专题：电功率的多档位问题计算题 1．如图所示是一种电热水龙头和它的电路简图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电热丝，R2=44Ω，温水挡的电功率是2.2kW。求：[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] (1)当开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是 水； (2)当流出水为温水时，接入电阻的值； (3)该水龙头热水挡的电功率； (4)若该水龙头50s能放出约1kg的热水，效率为60%，则热水升高的温度。（水未沸腾；保留一位小数） 2．如图是某电火锅分挡加热器的简化电路图，已知电源电压是220V，R1、R2均是发热电阻，R1的阻值为40Ω，R2的阻值为400Ω，开关接“1”时为低温挡，开关接“2”时为高温挡。求： (1)低温挡工作时的电流； (2)高温挡的电功率； (3)高温挡工作5min，消耗的电能。 3．如图甲、乙所示是小明家的调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V，和均为电烤箱中的加热元件，的阻值为66Ω。当电烤箱低温挡正常工作时，电路的电功率为440W。求： (1)低温挡正常工作时，电路中的电流是多少？ (2)电烤箱高温挡正常工作时的功率是多少？ (3)为了适应不同功能的温度需求，小明对原电路进行了改造如图丙，移动滑片可以连续调节发热体的电功率，最低可将发热体电功率调至原低温挡功率的十分之一，则滑动变阻器R连入电路的最大阻值是多少？ 4．如图甲所示是一款多功能双层煮蛋器，其工作原理图如图乙所示。煮蛋器的额定电压为220V，R1、R2均为电阻丝（阻值不变），智能开关S1可自动切换加热挡、保温挡。图丙为该煮蛋器在正常工作17.5min时间内功率的变化情况。请解答： (1)若煮蛋器正常工作17.5min，加热状态消耗的电能？ (2)正常加热状态下，此时电路中的电流为多大？ (3)保温状态，R2两端电压为多大？ 5．图甲是某款3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，热熔的塑胶在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快慢两挡，其内部简化电路图如图乙所示。将该3D打印笔单独接入装有图丙所示的电能表的家庭电路中正常工作，快挡打印225秒，电能表指示灯闪烁15次，刚好将30g的塑胶从20℃加热到270℃。已知该3D打印笔慢挡打印功率为是用于发热的定值电阻，塑胶的比热容为〔〕。 (1)求3D打印笔快挡打印时的电功率。 (2)求3D打印笔快挡打印时的热效率。（结果精确到1%） (3)求的阻值。 6．小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃）。求： (1)电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； (2)电蒸锅正常工作时，电阻R2的阻值； (3)某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75℃需要多少时间。 7．小军家里有一款高、低温两挡电烤炉，他查看使用说明书，收集到如下的一些信息：额定电压220V，低温挡电功率880W，高温挡电功率1980W，电路原理图如图所示，R1、R2为电热丝，S2为温控开关。 (1)当开关S1闭合、S2断开时，电烤炉处于什么样的工作状态； (2)求温控开关S2断开后，电烤炉工作15min消耗的电能； (3)求电热丝R2的阻值。 8．在项目式学习中，某校举行了“家电维修小达人”活动。小明想把如图甲所示的有故障的家用加热桌垫修好，给爸爸在寒冷的冬天办公提供温暖。查看说明书得知:其内部电路如图乙所示，高温挡功率为88W，低温挡功率为22W。请你帮助他解决下列问题： (1)经过检查发现高温挡电阻烧坏，需要购买一个多大的电阻替换原发热电阻？ (2)小明想在不增加器材的情况下，将桌垫改成一个有高、中、低三个挡位的加热桌垫，请你帮他在图丙虚线框内设计出电路图（改装后的功率可能和原来的功率不同），并通过计算写出中温挡对应的开关情况。 9．图甲中是小羽购买某款打印笔工作的场景，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化。小羽按照说明书连接的加热电路简化后如图乙所示。打印笔自带的电源输出电压恒定为12V，R1和R2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。R1=5Ω，R2=10Ω。不计电阻丝阻值随温度变化。求： (1)低温挡工作时，通过R1的电流； (2)高温挡工作10s时，电路消耗的电功为多少J。 (3)使用一段时间后，小羽觉得高温挡放出的热量合适；低温挡放出的热量接近高温挡，可以更小一点。她猜测是不是自己把电路连接错误了。请你提出一条修改电路的建议。要求：在相同时间内高温挡做功不变、减小低温挡做功（只使用已有器材）。 10．小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源两端电压为6V，电热丝R1、R2的阻值恒定，R1=4Ω。 (1)只闭合开关S1时，通过R1的电流是多大？ (2)只闭合开关S1时，R1的电功率是多少？ (3)若“速热”挡的电功率为36W。则使用“速热”挡通电10s的时间，R1产生的热量是多少？ 11．如图甲所示为小明家的电饭锅，从铭牌上可知该电饭锅额定电压为220V，加热功率为1210W，保温功率为88W。电饭锅的简化电路如图乙所示，通过开关S来控制挡位。其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随温度的变化而改变。求： (1)电饭锅处于保温挡时，电路中的电流。 (2)电阻R2的阻值。 12．某学校食堂购置了一批加热餐台，如图甲所示。通电后加热容器中的水，为上方饭菜提供所需的热量。加热器简化电路如图乙所示，旋转开关S分别连通0、1、2触点，可实现加热器的断电、快速加热、保温多挡位功能调节。是定值电阻，。容器内水的体积为，密度，比热容，加热器使用的电源电压恒为220V，加热器快速加热时的功率为2kW。求： (1)的阻值； (2)加热器保温时的功率； (3)加热器使用保温挡工作1小时消耗的电能是多少度？ (4)加热器使用快速加热挡工作15min可使水温升高40℃，则加热器对水加热的效率是多少？（结果保留一位小数） 13．某款嵌入式蒸烤一体机的简化电路如图所示。 R1和 R2为发热电阻丝，只闭合 S1时，蒸汽挡工作；S1、S2都闭合时，烘烤挡工作。已知蒸烤一体机正常工作时，烘烤挡功率为1500W，R2=44Ω。求： (1)蒸烤一体机正常工作时蒸汽挡的功率； (2)电阻R1的阻值; (3)蒸烤一体机在烘烤挡正常工作1min所消耗的电能。 14．小刚家买了一个简易家用电吹风，其内部简化电路如图所示，吹热风时功率为1000W，吹冷风时功率为120W，家庭电路电压为220V。 (1)当选择开关旋至与A、B、C、D四个触点中的哪两个触点相接时，电吹风吹冷风？ (2)求电热丝正常工作时的电阻； (3)经测试，该电吹风正常吹热风的情况下，在100s内吹出了2.2kg热空气。若电吹风工作时放出的热量全部被从电吹风吹出的空气吸收。环境温度为15℃时，求电吹风吹出的空气的温度。[空气的比热容为1.0×103J/(kg·℃)] 15．如图所示电路，电源电压保持不变，已知电阻R2标有“10V，2A”字样，R3标有“？Ω，0.5A”字样，开关S1闭合、S2断开时，电压表V1和V2的比值为4∶1，R1的功率为P1，电流表示数为I1＝0.4A，再闭合开关S2时，R1的功率为P2，电流表示数为I2，P1∶P2＝1∶9。求： (1)R2的电阻； (2)I1∶I2； (3)在保证电路安全的前提下，小明想利用电路中的电阻和电源，任选两个电阻，设计一个分高、低两个挡位的电加热器，且高温挡的功率是低温挡的功率的4倍，请画出等效电路图，并标出使用的电阻的大小。（开关可以任意使用） 16．如图甲所示的电热水壶具有加热和保温两个挡位，其电路图如图乙所示，、均为加热电阻，不考虑温度对电阻的影响，保温功率为484W，加热功率为1210W，电源电压保持不变。 (1)电热水壶在保温挡工作时，开关、分别处于什么状态？ (2)求与的比值； (3)家庭烧开水主要通过电加热和天然气加热两种方式，假设一个家庭每个月需要将120kg初温25℃的水加热至100℃，已知，天然气热值，居民用电价格0.6元/（kW·h），天然气价格3.6元/。燃气加热效率为60%，电水壶加热效率为90%，通过计算说明哪种烧开水方式更便宜。 17．在跨学科实践活动中，小明设计了一款智能电热坐垫，如图所示，R1和R2均为电热丝，高温挡和低温挡的功率比为5∶1，R1＝220Ω。求： (1)电热坐垫正常工作时，处于低挡位的电流； (2)高挡位的额定功率； (3)R2的电阻。 18．如图是一种电热水壶工作电路的示意图，其中电阻为R1和R2的电阻器都是用来加热的，S1是总开关，S2是挡位开关。当S2接1时，电热水壶处于加热状态，电功率为1100W。当S2接2时，电热水壶处于保温状态，此时电阻为R1的电阻器的电功率为2.75W。 (1)电阻R1是多少？ (2)开关S2接2时，电路中的电流是多少？ (3)电热水壶处于保温状态时的电功率是多少？ 19．中药传统文化具有深厚的中国文化底蕴。如图甲是一款电加热中药锅，额定电压为220V，其等效电路结构如图乙。S闭合，S1、S2均断开时，中药锅处于保温挡，移动R3的滑片，可以手动调节保温挡的保温功率；S、S1闭合时，通过控制S2的通断，可以选择加热挡中的快煎或慢煎，已知发热电阻R1=80Ω，R2=5R1，发热电阻R3是规格为“320Ω”的滑动变阻器。 (1)求中药锅慢煎时的功率； (2)在加热挡正常工作时，快煎2kg的中药使之升温30℃需要的时间为10min，该过程的加热效率50%。求中药的平均比热容； (3)在某次实际使用过程中，家用电器中仅中药锅接入使用，处于保温挡位并以最小功率工作时，观察到如图所示的电能表在300s内闪烁了25次，求此时电路中的实际电压。 20．劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱，其电路如图-1所示。 (1)电热丝R1的阻值为220Ω，则电路中的电流是多少？ (2)已知保温箱内空气的质量为11 kg，图-1所示电路工作300s产生的热量，可使保温箱内空气的温度升高多少？[不计热损失，空气的比热容为1.0×103J/（kg·℃）] (3)现增加一个阻值为44Ω的电热丝R2，根据实际需求，利用电热丝R1与R2，为保温箱设计两个挡位，高温挡的电功率为1100W，低温挡的电功率为220W。请根据需求，在图-2的虚线框内将电路连接完整。 21．图甲是一款电火锅，图乙是其工作原理图，通过开关控制可以实现低温、中温、高温三挡加热。其中电热丝，低温挡的功率是（不考虑温度对电热丝阻值的影响）。 (1)电热丝的阻值是多少？ (2)高温挡正常工作时的电功率是多少？ (3)小明认为此电火锅虽然有多个挡位，但缺点是不能连续调节温度，为了实现这一目的，他找到一种元件替换了电热丝，并重新设计了可以连续调温的电路图，请你在图丙中的方框内画出他设计的电路图。 22．图甲是某款电水壶，其额定电压为220V，加热功率为1210W，保温功率为88W。电水壶内部简化电路如图乙所示，其中R1和R2均为定值的发热电阻丝，通过开关S的闭合与断开可实现“加热”和“保温”挡的切换。求： (1)电水壶处于“加热”挡正常工作100s所消耗的电能； (2)发热电阻丝R2的阻值； (3)若该电水壶在“加热”状态下正常工作，将一定质量初温为45℃的水加热到100℃用时420s，已知此过程中电水壶的加热效率为90%，则电水壶内所盛水的质量为多少千克？[c水=4.2×103J/（kg⋅℃）] 第2页，共9页 第9页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 《期末专题：电功率的多档位问题计算题》参考答案 1．(1)热 (2)22 (3)3300W (4)23.6℃ 【详解】（1）当开关S接触2、3触点时，电热丝和并联接入电路。根据并联电路的电阻特点，总电阻是所有并联电阻中最小的。由电功率公式可知，在电源电压U（220V）不变的情况下，总电阻R越小，电功率P越大，单位时间内产生的热量越多，因此水龙头放出的是热水。 （2）当开关S接触1、2触点时，只有接入电路。根据，此时功率较小，故放出的是温水。已知温水挡的电功率 电源电压。根据电功率公式可得，温水挡工作时接入电路的电阻值 （3）热水挡工作时，和并联。根据电功率公式可得，电阻丝的电功率为 热水挡的总电功率等于两个电热丝的功率之和 （4）50s内热水挡消耗的电能 水吸收的热量 由得 2．(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关S接“1”时，电火锅处于低温挡，此时电阻和串联接入电路。根据串联电路电阻的特点，电路的总电阻为 根据欧姆定律，低温挡工作时的电流为 （2）当开关S接“2”时，电火锅处于高温挡，此时只有电阻R₁接入电路。根据电功率公式，高温挡的电功率为 （3）高温挡工作的时间 根据电能公式可得，高温挡工作消耗的电能为 3．(1) 2A (2) 1100W (3) 176Ω 【详解】（1）根据电路图乙可知，当电烤箱处于低温挡工作时，开关闭合，断开，此时电阻和串联接入电路，电路总电阻最大，总功率最小，已知低温挡正常工作时的电功率为440W，工作电压 为220V，根据电功率公式，可得低温挡正常工作时电路中的电流 （2）根据欧姆定律，可得低温挡工作时电路的总电阻 由于低温挡时和串联，根据串联电路电阻的特点，可得 当电烤箱处于高温挡工作时，开关和均闭合，电阻被短路，电路为的简单电路，此时电路总电阻最小，总功率最大，高温挡正常工作时的功率为 （3）根据电路图丙，改造后的电路中，发热体与滑动变阻器R串联，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，发热体的电功率也最小，已知发热体的最低功率是原低温挡功率的十分之一，即 根据电功率公式，可得此时电路中的最小电流 根据欧姆定律，此时电路的总电阻为 因为与滑动变阻器R串联，根据串联电路电阻的特点，可得 4．(1)3.3×105J (2)5A (3)212V 【详解】（1）根据图丙可知，加热状态持续 5 min、功率为 1100 W。则消耗的电能 （2）在正常加热状态下，电压U= 220 V，功率，则电路中电流为 （3）由图丙可知，保温状态功率，又由图乙，当开关S，S1闭合时，电路中只有R1工作，当开关S闭合，S1断开时，电阻R1与R2串联，根据串联电路电阻规律只串联时总电阻为，在由，可知，在电压一定时，电阻越大，功率越小，即只有R1工作时是加热挡，两电阻串联时是保温挡；电阻R1的电阻为 保温时总电阻为 故 此时电路中电流 由欧姆定律可得 5．(1)80W (2)83% (3) 【详解】（1）根据电能表参数“3000 imp/(kW·h)”，可知电能表指示灯每闪烁1次，电路消耗的电能为 W₀ = 1/3000 kW·h。 快挡打印时，电能表指示灯闪烁15次，消耗的总电能为： 将电能单位换算为焦耳： 快挡打印时的时间 t = 225 s。 3D打印笔快挡打印时的电功率为： （2）塑胶的质量m =30g= 0.03kg，温度从t₀ = 20℃升高到t = 270℃。 塑胶吸收的热量为： 快挡打印时消耗的总电能W = 18000 J 。 3D打印笔快挡打印时的热效率为： 根据题目要求，结果精确到1%，所以η ≈ 83%。 （3）由电路图乙可知，当开关S接2时，只有电阻R₂接入电路，电路中电阻最小，根据可知，此时功率最大，为快挡。当开关S接3时，电阻R₁和R₂串联接入电路，电路中电阻最大，功率最小，为慢挡。 家庭电路电压。 快挡时，功率 ，则电阻R₂的阻值为： 慢挡时，功率 ，电路的总电阻为： 因为慢挡时和串联，所以 。 则电阻的阻值为： 6．(1)100W (2)44Ω (3)375s 【详解】（1）只闭合S1时，电路为R1的简单电路；S1、S2都闭合时，R1、R2并联，因并联电路的总电阻小于任一分电阻，所以由可知，只闭合S1时，电路为R1的简单电路，电路中电阻最大，电功率最小，电蒸锅为保温挡；当S1、S2都闭合，R1、R2并联，电路中电阻最小，电功率最大，电蒸锅为加热挡；只闭合S1时，只有R1接入电路，电蒸锅处于保温挡，由可得保温挡功率 （2）当S1、S2均闭合时，R1、R2并联，电蒸锅处于加热挡，则电阻R2的电功率 由可知，电阻R2的阻值 （3）要使1.2kg的水温度升高75℃，水需要吸收的热量 由可知，消耗的电能 由可知，加热需要的时间 7．(1)低温挡 (2)7.92×105J (3) 【详解】（1）由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大（大于并联时的总电阻），根据 可知，电路中的总功率最小，电烤炉处于低温挡。 （2）温控开关S2断开后（电烤炉处于低温挡），电烤炉工作15min消耗的电能 （3）由电路图可知，开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电烤炉处于高温挡，因并联电路各支路可独立工作、互不影响，故电路中总功率等于各用电器功率之和，所以，R2的电功率 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R2的阻值 8．(1)550Ω (2)见解析 【详解】（1）当 S1、S2都闭合时，电路中只有R1工作，此时电阻较小，由可知，电路电功率较大，为高温挡，则电阻丝R1的阻值 （2）因为电路中有两个电阻和两个开关，设计成并联电路，可以单独闭合一个开关，也能同时闭合两个开关，电路图如图所示： 乙图中只闭合开关S1，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，为低温挡，电路的总电阻 R2的阻值 由并联电路电阻的规律可知改装后的电路中R并<R1<R2，由可知，电路中只有R1工作为中温挡，开关S1闭合，S2断开时为中温挡。 9．(1)2.4A (2)432J (3)见解析 【详解】（1）只闭合S1时低温挡工作，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律可知通过R1的电流 （2）S1、S2都闭合时高温挡工作，此时两电阻并联，根据欧姆定律可知通过R2的电流 根据并联电路的电流特点可知干路电流 高温挡工作10s时，电路消耗的电功为 （3）在相同时间内高温挡做功不变、减小低温挡做功，可将开关S2接到R1所在的支路，只闭合S1时低温挡工作，电路为R2的简单电路，R2的阻值大于R1的阻值，根据可知低温挡的功率变小，相同时间低温挡放出的热量更小一点。 10．(1)1.5 A (2)9 W (3)90 J 【详解】（1）只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，通过R1的电流 （2）只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，R1的电功率 （3）分析电路可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，此时为保温挡；两开关都闭合时，两电阻并联，由可知，此时功率最大，为“速热”挡；根据并联电路互不影响可得使用“速热”挡通电10s电阻R1产生的热量 11．(1)0.4A (2)510Ω 【详解】（1）根据P=UI可得，电饭锅处于保温挡时，电路中的电流为 （2）由图乙可知，当开关S断开时，R1、R2串联，根据串联电路特点可知，此时电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，电饭锅处于保温挡；当开关S闭合时，只有R1工作，电路的总电阻最小，总功率最大，电饭锅处于加热挡。由可知，电阻R1的阻值为 电阻R1、R2的串联总电阻为 根据串联电路的特点可知，电阻R2的阻值为R2=R总-R1=550Ω-40Ω=510Ω 12．(1) (2)400W (3)0.4度 (4)93.3% 【详解】（1）旋转开关S连通1触点，电路为R1的简单电路，可实现加热器快速加热，加热器快速加热时的功率为2kW，的阻值 （2）旋转开关S连通2触点，电阻R1和R2串联，可实现加热器的保温功能，加热器保温时的功率 （3）加热器使用保温挡工作1小时消耗的电能是 （4）容器内水的体积为，水的质量 水温升高40℃吸收的热量 加热器使用快速加热挡工作15min消耗的电能 加热器对水加热的效率是 13．(1)1100W (2)121Ω (3)9×104 J 【详解】（1）只闭合S1时，蒸汽挡工作，此时只有 R2接入电路，蒸烤一体机正常工作时蒸汽挡的功率 （2）S1和S2都闭合时，烘烤挡工作，R1和R2并联。电阻R1的功率 由可知，电阻R1的阻值 （3）蒸烤一体机在烘烤挡正常工作1m in所消耗的电能 14．(1)B、C (2)55Ω (3)55℃ 【详解】（1）观察所示的电吹风内部简化电路，当选择开关旋至B、C两个触点相接时，只有电动机接入电路，电热丝未接入，此时电吹风吹冷风。 （2）当选择开关旋至A、B两个触点相接时，电动机与电热丝并联，此时吹热风。 吹热风时功率为1000W，吹冷风时功率为120W，那么电热丝的功率 电热丝正常工作时的电阻 （3）100s内放出的热量 因为放出的热量全部被空气吸收，空气吸收的热量为 空气升高的温度 电吹风吹出空气的温度 15．(1)5Ω (2)1∶3 (3)见解析 【详解】（1） 已知电阻R2标有“10V，2A”字样，根据欧姆定律可知，R2的电阻为 （2）由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，三个电阻串联，电压表V1测量R2和R3两端的总电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中电流。开关S1闭合、S2断开时，R1的功率为 再闭合开关S2时，R1和R2串联，R1的功率为 因P1∶P2＝1∶9 则 解得 （3）开关S1闭合、S2断开时，三个电阻串联，电压表V1测量R2和R3两端的总电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中电流。根据可得R2和R3两端的总电压 R2两端的电压 已知电压表V1和V2的比值为4∶1，则 解得 根据串联电路的特点和欧姆定律可得 再闭合开关S2时，R1和R2串联，则 由（2）知 即 解得R1＝2.5Ω 可选择R2＝5Ω，R3＝15Ω的两个电阻，等效电路图如下： 当开关S1闭合，S2断开时，R2、R3串联接入电路，为低温挡，电功率 当再闭合S2时，R3短路，只有R2接入电路，为高温挡，电功率 此时P2＝4P1，高温挡的功率是低温挡的功率的4倍符合条件。 16．(1)闭合，断开，电热水壶处于保温挡 (2) (3)烧天然气更便宜 【详解】（1）根据得，U不变时，总电阻越大，总功率越小。当闭合，断开，和串联，回路中总电阻最大，电功率最小，此时电热水壶处于保温挡； 当两开关均闭合时，电路为R1的简单电路，电路电阻最小，电功率最大，此时电热水壶处于加热挡。 （2）保温挡时，和串联，由得，总电阻为   加热挡时，回路中只有R1工作，由得，R1电阻为 阻值为 所以 （3）水吸收的热量 天然气释放的热量 使用天然气所需费用 消耗的电能 使用电所需费用   则 故烧天然气更便宜。 17．(1)1A (2)1100W (3)55Ω 【解析】【小题1】S1、S2均闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路，根据并联电阻的规律，只闭合S1时电路的电阻大，由可知，电路的电功率小，为低温挡，S1、S2均闭合时，为高温挡。电热坐垫正常工作时，处于低挡位的电流为 【小题2】低挡位的额定功率为 高温挡和低温挡的功率比为5：1，即，因此高挡位的额定功率为 【小题3】高温挡时电路总电流为 通过R2的电流为 R2的电阻为 18．(1)44Ω (2)0.25A (3)55W 【详解】（1）当S2接1时，电热水壶处于加热状态，由图可知，此时只有R1工作，由可知，R1的阻值 （2）当S2接2时，R1、R2串联，根据串联电路的特点和P=I2R可知，电路中的电流 （3）电热水壶处于保温状态时的电功率P=UI=220V×0.25A=55W 19．(1)605W (2) (3)200V 【详解】（1）S、S1、S2都闭合时，此时R1和R2并联，R3被短路，根据串并联电路的规律可知，此时电路的总电阻最小，根据可知，电路消耗的电功率最大，此时中药锅处于快煎加热挡；S、S1闭合、S2断开时，此时电路为R1的简单电路，根据串并联电路的规律可知，此时电路的总电阻较大，根据可知，电路消耗的电功率较小，此时中药锅处于慢煎加热挡；由此可得，中药锅慢煎时的功率 （2）由（1）分析可知，根据可得，中药锅快煎时的功率为 快煎10min消耗的电能为 因为快煎2kg的中药使之升温30℃，该过程的加热效率50%。则中药吸收的热量为 根据可得，中药的平均比热容为 （3）S闭合，S1、S2均断开时，中药锅处于保温挡，此时R1和R3串联。电能表在300s内闪烁了25次，则保温挡消耗的电能 则保温挡的功率为 根据题意可知，此功率为最小功率，电路电流最小，总电阻最大，因此R3接入电路的电阻应最大为320Ω，根据可得，此时电路中的实际电压 20．(1) (2) (3) 【详解】（1）电路中的电流是 （2）图-1所示电路工作300s产生的热量为 不计热损失，则空气吸收的热量与电路产生的热量相等，保温箱内空气升高的温度为 （3）高温挡的电功率为1100W，高温挡电路电阻为 低温挡的电功率为220W，低温挡电路电阻为 所以两个电阻并联接入电路，高温挡支路接电热丝R2，低温挡支路接电热丝R1，连接如下图所示： 21．(1) (2) (3) 【详解】（1）由题图乙可知，当开关断开、接a时，电路为和串联，此时电路中的总电阻最大，根据可知，此时的电功率最小，为低温挡；电路的总电阻            电热丝的阻值 （2）当开关闭合、接b时，电路为和并联，此时电路中的总电阻最小，根据可知，此时电功率最大为高温挡；电热丝的电功率             电热丝的电功率             高温挡的功率为 （3）若要实现连续调节温度，可将其中一个定值电阻换成变阻器，且变阻器与定值电阻串联，电路如图所示： 22．(1)1.21×105J (2)510Ω (3)1.98kg 【详解】（1）电水壶处于“加热”挡正常工作所消耗的电能 （2）当开关断开时，、串联，电路的总电阻较大，由可知，电路的总功率较小，即为保温挡，该电饭锅处于保温挡时，电路的总电阻为 当开关闭合时，电路为的简单电路，电路的总电阻较小，总功率较大，即为加热挡则的阻值为 利用串联电路的电阻关系可知的阻值为 （3）根据知，初温为的水加热到用时，消耗的电能 水算吸收的热量 根据有 解得 答案第14页，共16页 答案第15页，共15页 学科网（北京）股份有限公司 $