专题10 电功率的多挡位问题（期末专项训练）九年级物理上学期新教材苏科版

专题10 电功率的多挡位问题 题型1 并联型双挡位 题型6 并联型三挡位 题型2 串联型双挡位 题型7 含电动机的挡位问题 题型3 选择开关型双挡位 题型8 图形类挡位问题 题型4 单刀双掷开关型双挡位 题型9 四挡位问题 题型5 单刀双掷型三挡位 题型10 特殊开关型挡位问题 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型一 并联型双挡位（共5小题） 1．(2024·福建省三明市·二模)汽车玻璃常装有除霜防雾化的加热装置。某加热装置有高温、低温两挡，它能根据气温、雨水和雨刮器的使用情况自动切换。简化电路如图所示，R1和R2为安装在玻璃内表面的电热丝，电源电压恒为12V，高温挡功率为60W，低温挡功率为24W。求： （1）低温挡工作时，电路中的总电流； （2）高温挡加热1min消耗的电能； （3）电热丝R2的阻值。 2．(24-25九上·新疆乌鲁木齐六十八中·期末)电饭煲是家中常用的用电器，下表是某台电饭煲的铭牌，其内部电路简化如图所示，其中和都是电热丝（不考虑温度对电阻的影响）。 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 加热 880W 保温 44W (1)电饭煲正常工作时，电阻的阻值是多少？ (2)断开家中其它用电器，只接通电饭煲且处于加热状态，发现家中标有“220V   10（20）A；2000r/（kW·h）”的电能表在12min内转了320圈，求此时电饭煲的实际加热功率是多少？ 3．(23-24九上·西藏拉萨尼木县中学·期末)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。 4．(2024·山东省临沂市·三模)某同学家里有一款暖脚器，拆开发现里面内置一个热垫，热垫中有电热丝使热垫发热，其内部简化电路如图（a）所示，其铭牌上的部分信息如图（b）所示。[]求： （1）暖脚器在低温挡正常工作时，电路中的电流； （2）暖脚器在高温挡正常工作时的功率； （3）热垫从15℃加热到35℃吸收多少热量？ 5．（2024·湖南·二模）如图甲所示是用某款打印笔进行立体绘画时的场景。打印笔通电后，笔内电阻发热使笔内绘画材料熔化。加热电路如图乙所示，电源电压恒为为发热电阻，。通过调节开关可实现低温挡和高温挡切换，高温挡和低温挡的功率之比为，忽略电阻丝阻值随温度变化。求： （1）闭合开关，通过的电流。 （2）低温挡的功率。 （3）的阻值。 题型二 串联型双挡位（共5小题） 6．(24-25九上·江西南昌南昌二中集团校初中部考试·期末)小轶同学网购了一个全自动电养生炖锅，其简化电路如图所示，该养生炖锅的部分铭牌参数如表所示，小轶同学买回来之后，很有兴趣，在炖锅内装入1L水，接入电路，关闭其他家用电器，观察了家里面的电子式电能表标有3200imp/（kW·h），加热档给水加热50s，同时数电能表指示灯闪烁了32次，水从20℃升高到25℃。（已知水的密度1.0×103kg/m3，比热容）求： 型号 *** 额定电压 220V 加热功率 800W 保温功率 121W (1)水吸收的热量是多少。 (2)炖锅的加热效率。 (3)电热丝R1的阻值。 (4)炖锅加热档的实际电功率为多少。 7．(24-25九上·安徽安庆大观区安庆外国语学校·期末)如图甲是一款煲汤用的电热锅，乙图是它的简化电路图。该电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。均为电热丝，的阻值为，保温挡时的总功率是。求： (1)用该电热锅煲汤时，保温挡工作消耗的电能是多少千瓦时？ (2)高温挡时的电功率是多少？ (3)若在用电高峰期，关闭其他用电器，电热锅单独在高温挡工作能使图丙中的电能表表盘转动400圈，此时家庭电路的实际电压为多少？ 8．(24-25九上·甘肃民乐县思源实验学校·期末) 甲乙是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为70Ω，低温挡电烤箱的电功率440W。则： (1)当闭合开关 时为高温挡。 (2)低温挡时的电流是多少? (3)发热电阻R1的阻值是多少？ (4)小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内温度比平时低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，他想用电能表和秒表测量电烤箱在高温挡工作时的实际功率。傍晚用电高峰时，他关闭家里其他用电器，只让电烤箱在高温挡工作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时电烤箱在高温挡工作时的实际功率是多少？ 9．(19-20九上·贵州黔东南州·期末)如下图所示是某电水壶的电路图，其铭牌如下表。R为加热器，温控器S是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制。若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，则： (1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？ (2)若正常工作时，对加热电阻通电5分钟产生的热量是多少？ (3)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶的水在标准大气压下烧开需要多长时间？[水的比热容，]。 (4)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0.2A，此时电阻R0的电功率是多少？ 10．(23-24九上·河南郑州第二十三中学·期末)某款带保温功能的电水壶，其简化电路图如图甲所示。S为总开关，S1为自动控制开关，R1和R2为阻值不变的发热电阻，R2＝840Ω，加热功率为1210W。电水壶将质量1kg、初温20℃的水烧开，加热效率为84%[c水＝4.2×103J/（kg•℃），标准大气压]。求： (1)水吸收的热量。 (2)把水烧开需要多长时间（结果保留整数）。 (3)电水壶的保温功率。 (4)小明想利用家里的电能表测量电水壶的实际加热功率，于是小明断开家中其他用电器，让电水壶单独处于加热状态，观察到电能表转盘在1min内转了12转（电能表如图乙所示），则此电水壶的实际加热功率为多少。 题型三 选择开关型双挡位（共5小题） 11．(24-25九上·山西临汾·期末)小明家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如表所示。由于热风功率看不清，小明决定，利用家庭电路中的电能表和钟表来测定电吹风吹热风时的电功率。于是，他将电吹风单独接入家庭电路中，电吹风在吹热风状态下工作2min，小明发现如图所示的电能表指示灯闪烁了64次。求： 热风温度 50-75℃ 额定功率 热风时：***W 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 0.5kg (1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ (2)电吹风吹热风时的电功率是多少？ 12．（2025·湖北·三模）如图所示是一款家用电热壶的内部简化电路图，它通过温控开关S可自动实现加热、保温两个挡位的转换，保温挡的额定功率为100W，、是两个阻值不变的发热元件，，求： (1)的阻值； (2)加热挡的额定功率； (3)若电热壶内装有1L的水，现用加热挡使水从升高到，水吸收的热量是多少？ (4)不计热量损失的情况下，在（3）中若实际加热时间为300s，则电热壶的实际加热功率是多少？ 13．（2025·甘肃白银·一模）如图甲所示，这是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的家用便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，有高温、低温两个加热挡位，其内部简化电路如图乙所示，部分参数如表所示。当双触点开关S接触1和2时，挂烫机为关机状态。R1和R2是两个阻值不变的电热丝。 额定电压 220V 低温挡功率 440W 高温挡功率 1100W (1)当开关接触3和4时，挂烫机处于 （选填“高温”或“低温”）挡； (2)求挂烫机使用低温挡正常工作时的电流； (3)求电热丝R1、R2的阻值； (4)若某次使用时，用高温挡正常工作，将0.22kg的水从20℃加热到100℃，共用时80s，则此次加热过程中，该挂烫机的加热效率是多少？[] 14．（2025·广东·模拟预测）如图甲所示是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路图，、为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间的切换。有关参数见下表。不考虑温度对电阻丝的影响，求： 额定电压 220V 额定功率 温水 1100W 热水 (1)当开关置于2时电路中的电流； (2)水龙头放热水时，其正常工作所消耗的电能； (3)当开关置于3时，与的总电阻值。 15．（2025·天津·模拟预测）随着科技创新教育在全市广泛开展，有些学校已配置了如图甲所示的3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次，刚好将15g的塑胶从加热到。已知该3D打印笔慢挡打印功率为，、用于发热的定值电阻，塑胶的比热容为。求： (1)3D打印笔快挡打印塑胶吸收的热量； (2)3D打印笔快挡打印时的热效率。 (3)开关接 时，处于慢挡。 题型四 单刀双掷开关型双挡位（共5小题） 16．(22-23九上·重庆九龙坡区·期末)小橙在商城买了一个小型电热水壶，内部电路的简化示意图如图甲所示，电热水壶底部标示的正常工作电压为220V，加热时的额定功率为880W。图甲中R1和R2是电热丝，电热水壶加热到水沸腾时会自动进入保温状态。求： （1）当电热水壶处于正常加热状态时，电路中的电流为多少？ （2）当电热水壶处于正常保温状态时，电路中的电流为1A，电热丝R2的阻值； （3）在用电高峰时段，小橙关闭家中其他用电器，只让电热水壶处于加热状态通电工作3min，观察到自己家的电能表（如图乙所示）的转盘刚好转过了24转，则电热水壶加热的实际电功率为多少？ 17．(24-25九上·福建龙岩·期末)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。 18．(25-26九·辽宁沈阳雨田实验中学·月考)如图甲所示是一款养生壶，图乙是其简化电路图，部分参数如下：额定电压220V，加热挡功率880W，保温挡功率176W。、是电热丝，已知电源电压为220V，取。求： (1)加热挡工作时，电路中的电流； (2)电热丝的阻值； (3)若不计热量损失，将1.1kg的粥从20℃加热到100℃，需要的时间。 19．(24-25九上·广东东莞·期末)如图甲所示是一款电热暖手宝，该暖手宝在工作时可消耗电池里的电能对外输出热量，其部分参数如下表所示，该暖手宝的简化电路如图乙所示，已知。求： 电池容量 电池电压 低温挡温度 高温挡温度 高温挡功率 3000mA·h 12V 45℃ 60℃ 5W (1)电阻的阻值； (2)该暖手宝的低温挡功率； (3)该暖手宝充满电后，可以在低温挡工作多长时间？ 20．(2025·安徽省滁州市·二模)某家用电炒锅额定电压为，有爆炒和焖煮两个挡位，内部加热电路如图甲所示，和为加热电阻，且，S为调挡开关，可以接触触点1或触点2。仅将该电炒锅接入如图乙所示的电能表所在的家庭电路中，调节至焖煮挡位，正常工作，电能表的铝盘转过转。求： (1)该炒锅爆炒时的额定功率； (2)R2的阻值。 题型五 单刀双掷开关型三挡位（共5小题） 21．(24-25九上·江苏连云港·期末)如图是小明设计的可以手动调节高、中、低三挡加热的电热眼罩工作原理图。电源电压U恒为，电热丝阻值为，电热丝阻值为，开关只能接a或b。求： (1)当闭合、断开、接a时，通过的电流； (2)中温挡的功率； (3)高温挡工作，电流通过放出的热量。 22．(25-26九上·辽宁鞍山育才中学教育集团·月考)图甲是某品牌电煎锅，图乙是其简化电路图，、是两个完全相同的电热丝，S为电源开关，通过控制开关、，实现“低温”、“中温”和“高温”三个挡位间的切换。该电煎锅的部分参数如表所示，低温挡额定功率字迹已磨损。求： 电煎锅 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 中温挡 550W (1)求高温挡时电路中的电流。 (2)求电煎锅处于低温挡时的电功率。 (3)将电煎锅调至高温挡煎制食物时，电煎锅的加热效率为80%，加热时间为80s，则食物吸收的热量是多少J?[食物的比热容取] 23．（2025·黑龙江·一模）如图所示是一款电火锅简化电路图，额定电压为220V，通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能，中温挡功率为440W，高温挡功率为1100W。、、均为加热电阻（阻值保持不变）。已知的阻值为176Ω，的阻值为66Ω。求：[] (1)电火锅在中温挡正常工作时的电流是多少？ (2)电火锅在低温挡正常工作时的功率是多少？ (3)某次使用时，使用高温挡正常工作，将1kg水从20℃加热到100℃用时6min，该电火锅的加热效率是多少？（计算结果精确到0.1%） 24．（2024·辽宁·三模）如图甲所示的是一款小型电火锅，可通过挡位开关实现高温、中温、低温三挡控温功能，图乙是其简化电路图，、、均为加热电阻（阻值保持不变），且的阻值为176Ω。已知该电火锅的额定电压为220V，高温挡额定功率为1100W，中温挡额定功率为440W。 （1）求电火锅在高温挡正常工作时通过的电流； （2）求电火锅在低温挡工作时的额定功率； （3）求的阻值。 25．(25-26九上·湖北武汉青山·期中)如图甲为一款陶瓷电煎药壶，工作电路简化为如图乙所示，。它在工作时，有高温加热、文火萃取、保温三个过程，若壶中药液的总质量为3kg，且在正常工作电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系如图丙所示： (1)保温过程电流最小，电阻、串联，则保温时， （选填“1”或“2”）， （选填“断开”或“闭合”）。 (2)高温加热时工作电流最大，则在此过程中电路的总电流是多少？ (3)高温加热过程中，药液一共吸收的热量是，则药液的比热容是多少？ (4)如果高温加热过程中药液所吸收的热量由酒精燃烧提供，其中酒精完全燃烧释放能量的64%被药液吸收，则消耗酒精的质量是多少？ 题型六 并联型三挡位（共5小题） 26．(23-24九上·辽宁盘锦盘山县·期末)某一品牌家用电暖器简化后的电路原理图如图所示，S是总开关，S1、S2是挡位开关。电阻R1阻值为55Ω，电阻R2阻值为88Ω。求： （1）电暖器“低温挡”工作10min消耗的电能。 （2）电暖器“中温挡”工作5min产生的热量。 （3）电暖器“高温挡”工作时的电功率。 27．(2024·黑龙江省哈尔滨市·二模)下表为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图所示，为阻值一定的电热丝，且．通过控制开关的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作。 ××牌电火锅 额定电压 额定功率 低温挡 中温挡 高温挡 （1）电火锅在低温挡和中温挡工作时，请分别说明开关的工作情况以及电阻接入的情况； （2）求的值； （3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个挡位？说明理由。 28．(25-26九上·湖北G20初中大联考·月考)图甲是一新款电火锅，图乙是其内部电路简化图，可实现高、中、低挡工作。仅闭合开关S、S1，电火锅在低温挡工作。仅闭合开关S、S2，电火锅在中温挡工作，已知低温挡的电功率为500W， R2的阻值为48.4Ω。求： (1)高温挡的电功率 (2)R1：R2 (3)电火锅正常工作时，用高温挡加热质量为2kg、初温为20℃的水，经过10min水温升高到100℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的加热效率， [] 29．(2021·广东省茂名市·模拟)图甲是一款低温、中温、高温三个挡位的紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，已知只闭合S1为低温挡，其铭牌如下表所示，求：   额定电压 220V 电功率 低温挡 440W 中温挡 880W 高温挡 （1）低温挡加热时电流的大小；     （2）电热丝R2的阻值；    （3）已知粥的比热容c粥=4.0×103J/（kg·℃），将 2.2kg的粥用高温挡从 20℃加热到 80℃，加热效率为 80%，则需要工作的时间。 30．(20-21九上·河南驻马店上蔡县·期末)图甲是一家用电油汀取暖器，有“低温”，“中温”，“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率空出），图乙为其简化的电路原理图，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，闭合S1为“低温”挡，请完成下列问题： ××牌电暖器 额定电压 220V 额定功率 低温挡 550W 中温挡 1100W 高温挡 频率 50Hz （1）R2的电阻是多少？ （2）“高温”挡正常工作时的总电流是多少？ （3）若某房间内空气质量为50kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为且保持不变，用该电热器的“高温”挡正常工作20分钟，放出热量的50%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℃？ 题型七 含电动机的挡位问题（共5小题） 31．（22-23九年级上·山西运城·期末）小新喜欢吃爆米花，学习电加热原理后自己制作了一个简易的爆米花机，图甲是爆米花机的简易电路图．开关S接a时，加热同时电动机搅拌；开关S接b时，单独工作并处于保温状态。图乙是小新设计的相关参数。小新将的玉米粒放入制好的爆米花机中，玉米粒初温为，加热后玉米粒温度升高到并爆成了玉米花，此后小新将爆米花机调至保温状态。求：【】 （1）保温状态时电路中的电流； （2）电阻的阻值； （3）加热过程电路消耗的电能； （4）电阻给玉米加热的效率。 32．(23-24九上·广东清远北山中学·期中)如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110，M是电动机。开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风，吹冷风时，电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW·h，当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，吹热风时空调扇的总功率为1100W。已知电源电压为220V。求： (1)吹冷风时，空调扇电动机的电功率是多少？ (2)吹温风时，空调扇的总电功率是多少？ (3)吹热风时，R2的电阻是多少？ 33．(23-24九上·安徽合肥新站区·期末)小明家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。请简答如下问题： 型号 SHZ2010-624 热风温度 50~75℃ 额定功率 热风时：1000W 冷风时：120W 额定电压 220V 质量 0.5kg （1）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？ （2）当选择开关旋至AB处，电吹风吹热风，此时通过电路的总电流多大？ （3）当实际电压为200V时，电吹风电热丝的实际功率为多大？（忽略温度对电阻丝的影响） 34．(2023·山东省菏泽市·一模)如图甲为一种浴室暖风机，它通过电热丝加热冷空气使室内升温，再利用风扇吹动热空气流动，图乙是该型号浴室暖风机的简化电路图，R是电热丝，参数如下表所示：求： （1）暖风机正常吹暖风时的电流是多大？ （2）暖风机正常吹暖风时，使容积为11m3的浴室空气温度升高22℃需要300s，电热丝的加热效率是多少？（已知空气=1.29kg/m3，c空气=1.0×103J/（kg·℃） （3）小明发现傍晚用电高峰时家里的电压会偏低，于是利用所学习的物理知识，测量家里的实际电压。电能表上标有“1200imp/（kW·h）”字样，他把家中的其他用电器断开；先让暖风机吹暖风，2min内电能表指示灯闪烁48次；再让暖风机吹冷风，2min内电能表指示灯闪烁8次，则此时家里的实际电压是多大？ 项目 参数 额定电压/V 220 吹暖风/W 1320 吹冷风/W 110 35．(20-21九上·重庆渝中区·期末)张宇家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。请回答如下问题： (1)当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？ (2)当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大?此时通过电路的总电流是多大（保留一位小数）？ (3)电热丝在正常工作时的电阻多大？ 热风温度 50-75℃ 额定功率 热风时：1000W 冷风时：120W 额定电压 220V 质量 0.5kg 题型八 图像类挡位问题（共5小题） 36．(21-22九上·湖北宜昌伍家岗区·期末)某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，有加热和保温两种状态。图乙是电饭锅工作时电流I随时间t的变化图像，求： （1）电阻R1的阻值，及加热状态时的电功率； （2）R2的阻值； （3）电饭锅保温过程消耗的电能。 37．(25-26九上·山东东营实验中学·月考)如图所示，甲是某型号电热水壶内部电路原理图（具有加热和保温功能），当开关接1时为保温，接2时为加热。乙则是其正常工作时电功率与时间的关系图像，丙是家用电能表的铭牌参数。 (1)电热水壶加热水后，求正常保温10min消耗的电能； (2)求电阻的阻值； (3)某次用电高峰时，使用电热水壶加热6min电能表转300转，求此时电热水壶的实际功率。 38．(2023·广东省佛山市·二模)下图甲是某电热水壶的简化电路，R1与R2为电阻丝，S为手动开关，S1为温控开关，S、S1均闭合时，电热水壶处于加热状态，当温度达到设定温度时，S1自动断开，处于保温状态。电热水壶某次工作时功率随时间变化如乙图所示。求： （1）S、S1均闭合时，干路电流； （2）0~10min R1消耗的电能； （3）R2的阻值。    39．（2017·广东·一模）如图甲为新型电饭锅，它采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图乙所示，其中R1和R2均为电热丝，S是电源开关，S1是自动控制开关．煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图丙．求： （1）S和S1都闭合时，电饭锅的电功率是多少瓦？ （2）R1的电阻值是多少？ （3）在电饭锅工作的30min内，消耗的电能是多少？ 40．（2017·云南普洱·二模）小明对家中的豆浆机收集了如下信息：如图甲是豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率P1=200W；R是加热电阻，额定功率P2=1100W。如图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息，请你根据信息解答以下问题：    （1）豆浆机正常工作，打浆时的工作电流；（保留两位小数） （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能； （3）一次妈妈做豆浆时，小明对豆浆机的实际电功率产生怀疑，他用所学的知识和妈妈进行如下实验：关掉家里的所有用电器，只让豆浆机单独工作，豆浆机在加热过程中，他观察到家中的电子式电能表“220V，10A（40A）,1800imp/kW·h”耗电指示灯1min闪烁了30imip(imip表示闪烁次数)，请你帮助小明计算豆浆机实际加热电功率，并分析产生这种情况的可能原因。 题型九 四挡位问题（共5小题） 41．(2025·江苏省南京市·一模)如图甲所示是小明设计的四挡位电热水器的工作电路图，R1和R2是两根电热丝。图乙是挡位开关，当开关旋钮一端对准A位置（即处于一个挡位），此时对应着图甲电路中接线柱1、2接通，同时3、4也接通，以此类推。四挡加热功率如下表所示。 (1)开关旋钮一端对准A位置时对应着表格中的 挡位； (2)若要实现开关旋钮沿某个方向转动时，加热功率逐步增加或减小，则电热丝R1= Ω，低温挡功率为 W； 挡位 高温 中温1 中温2 低温 功率P/W 1100 880 - - (3)小明使用高温挡在3.5min内让质量为1kg、温度为20℃的水升高了44℃，此过程中的加热效率为 %。[] 42．(2022·江苏省苏州市·二模)下表为一台四挡位电热水器的铭牌（从Ⅰ挡到Ⅳ挡，额定功率逐渐增大，且有一项内容模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1、R2和R3均为电热丝，R1<R3，S为旋转型开关，通过旋转开关S，可实现四个挡位之间的转换。求： XX牌电热水器 额定电压 220V 额定功率 Ⅳ挡 Ⅲ挡 1100W Ⅱ挡 440W Ⅰ挡 110W 电源频率 50Hz （1）Ⅲ挡正常工作10分钟产生的热量； （2）Ⅳ挡正常工作时的额定电流； （3）R2的阻值。 43．(2025·山东省潍坊市·)随着生活水平提高，人们对饮用水的温度需求不断提升。如图所示是物理兴趣小组设计的一款四挡位即热式热水器的简化电路图，电源电压、是用于加热的电热丝，。在热水器容器中倒入常温饮用水后，通过开关可控制相关电热丝工作，实现四个不同加热挡位的切换，加热挡位和对应的功率如表格所示，加热挡位1、2、3、4的功率依次增大，热水器的出水温度依次升高。已知只闭合开关时，热水器处于加热挡位1的工作状态；开关全部闭合时，热水器处于加热挡位4的工作状态。水的比热容，水的密度。 加热挡位 加热功率 挡位1 挡位2 未知 挡位3 未知 挡位4 未知 (1)求电热丝的阻值； (2)求挡位2的加热功率； (3)已知热水器处于挡位3的工作状态时，出水温度为，若水的初温为，出水0.88L用时105s，求挡位3工作的效率； (4)若某款家用插排允许通过的最大电流为16A，分析说明此热水器能不能接入该插排实现挡位4的正常工作。 44．(20-21九·湖北武汉七一华源中学·)如图为某四挡位电加热器的内部电路示意图。旋转开关如图么所示，其中①、②、③、④为金属触点，分别对应与甲图1、2、3、4相连，转柄两端各有一个金属滑片，可将相邻的二个触点接通，旋转开关中除金属触点和金属滑片外都用绝缘体做成。旋转开关有A、B、C、D四挡，如在D挡位，一端的金属滑片接通①、②两触点，另一端的金属滑片接通③、④两触点，其它挡位根据乙图确定（四挡分别命名为高温挡、中温1挡、中温2挡、低温挡）。已知四挡加热功率中，D挡位电路的加热功率为100W，且R2=4R1（电源电压为220V，电热丝的电阻保持不变）： （1）旋转开关位于A挡位时：R1和R2是 （选填“串联”或“并联”）的，该电路中的总电流是多少 A？ （2）低温挡中R1的电功率是多少W ？ （3）电加热器的加热效率为80%，则利用低温挡加热1kg初温20℃的水，加热至42℃所需要的时间为多少 ？ 45．（15-16九年级下·广东湛江·月考）如图所示是某同学设计的四挡位（高温、中温、次中温、低温）电热水壶的电路图，R1和R2是两根阻值不同的电热丝（R1＜R2），S1、S2为挡位开关（S1为单刀双掷开关）。当电热水壶处于高温挡时，下列挡位开关操作正确的是（    ） A．S1接a、S2断开 B．S1接b、S2闭合 C．S1接b、S2断开 D．S1接a、S2闭合 题型十 特殊开关挡位问题（共5小题） 46．(24-25九上·福建厦门·期末)如图为实践小组设计的高、中、低三挡恒温热水器的工作原理图。电源电压恒为20V，四个电阻R为相同的PTC热敏电阻。当开关旋转至2时，热水器处于中温挡，消耗的电功率随温度变化的曲线如图所示。加热过程中热水器的热量损失功率与水温和室温之差成正比，比例为0.2W/℃。若室温为20℃，求 (1)中温挡工作时，通过PTC电阻的最大电流； (2)在相同温度下，高温档和低温挡的电功率之比； (3)高温挡工作时，水最终保持的稳定温度。 47．(19-20九上·天津河西区·期末)天气状况对安全行车的影响极大。如左图是一款高智能汽车的后视镜，其电路原理图如右图所示：该后视镜有三个挡位工作，分别能够防雾、除雨露、除冰霜，三种功能依次需要后视镜提供更多的热量，车主只需通过转动旋钮开关就可让其工作。已知车载电源电压为100V，电热丝R1=100Ω，电热丝R2=200Ω，电热丝R3=300Ω，求： (1)当开启防雾功能时，连入电路中的总电阻； (2)当开启除雨露功能时，流过旋钮开关的电流； (3)当开启除冰霜功能时，该电路的总功率。 48．（2019·山东滨州·一模）电压力锅是一种新型家用电器，集高压锅与电饭锅优点于一体，既安全又环保．如图所示是某型号电压力锅工作电路图，如表是其部分参数．接通电路后，开关s自动与触点a、b接通，开始加热．当锅内温度达到105℃时，开关S自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾．现将3L初温为25℃的水加入压力锅中，接通电路使其正常工作30min．已知消耗的电能有90%被水吸收，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）．求： 额定电压（V） 220 加热额定功率（W） 1120 保压额定功率（W） 250 保压温度（℃） 105 最大容积（L） 5 （1）电压力锅在加热状态时的电流． （2）电压力锅多少秒后开始保压？ （3）电压力锅在此30min内消耗的电能． 49．(24-25九上·安徽淮北二中联考·期末)如图甲为三挡位电炖锅，图乙为其内部电路简化图，已知四个发热电阻阻值相等，可实现高、中、低三挡的挡位调节，其中只能看清电炖锅低温挡功率为550W。求： (1)该电炖锅每个发热电阻的阻值； (2)该电炖锅在高温挡烧水时，当其工作5min消耗的电能； (3)小李想验证电炖锅的实际功率与说明书中所标的功率是否相符，他用所学知识和爸爸进行了如下实验操作：关掉家里的其它用电器，只让电炖锅在低温挡单独工作，观察到家中的电能表标着“”，且在10min内电能表的转盘转了200r，请你通过计算和分析帮助他进行验证，如果不相符，请写出一种造成这种差异的原因。 50．(2024九·湖北省黄冈市·模拟)小明家买了一个两挡位的电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示，、是定值电阻，可通过旋转开关实现高、低挡位切换。电烤炉的相关参数如表格所示，求： 额定电压 高温挡功率 低温挡功率 （1）电烤炉在低温挡正常工作时的电流；（结果保留一位小数） （2）电阻的阻值； （3）若在用电高峰期，家庭电路的实际电压为，电烤炉在高温挡工作能使图乙中的电能表表盘转动多少圈？ $专题10 电功率的多挡位问题 题型1 并联型双挡位 题型6 并联型三挡位 题型2 串联型双挡位 题型7 含电动机的挡位问题 题型3 选择开关型双挡位 题型8 图形类挡位问题 题型4 单刀双掷开关型双挡位 题型9 四挡位问题 题型5 单刀双掷型三挡位 题型10 特殊开关型挡位问题 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型一 并联型双挡位（共5小题） 1．(2024·福建省三明市·二模)汽车玻璃常装有除霜防雾化的加热装置。某加热装置有高温、低温两挡，它能根据气温、雨水和雨刮器的使用情况自动切换。简化电路如图所示，R1和R2为安装在玻璃内表面的电热丝，电源电压恒为12V，高温挡功率为60W，低温挡功率为24W。求： （1）低温挡工作时，电路中的总电流； （2）高温挡加热1min消耗的电能； （3）电热丝R2的阻值。 【答案】（1）2A；（2）3600J；（3）4Ω 【详解】 解：（1）当S1和S2同时闭合时，两个电热丝并联接入电路中，根据并联电路的电阻关系可知，此时电路中的总电阻最小，根据可知电功率最大，处于高温挡；当S1闭合、S2断开时，只有R1接入电路，此时电路中的总电阻最大为低温挡；低温挡的功率为24W，则低温挡工作时，电路中的总电流为 （2）高温挡功率为60W，高温挡工作时1min消耗的电能 W＝P高t高＝60W×1×60s＝3600J （3）并联电路中各支路互不影响，电热丝R2的工作时的功率 P2＝P高﹣P低＝60W-24W＝36W 电热丝R2的阻值 答：（1）低温挡工作时，通过电阻R1的电流2A； （2）高温挡工作时1min消耗的电能3600J； （3）电热丝R2的阻值为4Ω。 2．(24-25九上·新疆乌鲁木齐六十八中·期末)电饭煲是家中常用的用电器，下表是某台电饭煲的铭牌，其内部电路简化如图所示，其中和都是电热丝（不考虑温度对电阻的影响）。 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 加热 880W 保温 44W (1)电饭煲正常工作时，电阻的阻值是多少？ (2)断开家中其它用电器，只接通电饭煲且处于加热状态，发现家中标有“220V   10（20）A；2000r/（kW·h）”的电能表在12min内转了320圈，求此时电饭煲的实际加热功率是多少？ 【答案】(1)1100Ω (2)800W 【详解】（1）由题知，当、闭合时，和并联，电路总电阻较小；当闭合、断开时，电路中只有，电路总电阻较大；由知，当S、闭合时，电功率较大，为加热挡；当闭合、断开时，电功率较小，为保温挡；，由可得 （2）由电能表铭牌“2000r/（kW·h）”可知电饭锅每消耗的电能，电能表的转盘转2000r，则电能表转盘转消耗的电能为 已知工作时间 根据功率公式，则电饭锅此时的实际加热功率为 3．(23-24九上·西藏拉萨尼木县中学·期末)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。 【答案】(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 4．(2024·山东省临沂市·三模)某同学家里有一款暖脚器，拆开发现里面内置一个热垫，热垫中有电热丝使热垫发热，其内部简化电路如图（a）所示，其铭牌上的部分信息如图（b）所示。[]求： （1）暖脚器在低温挡正常工作时，电路中的电流； （2）暖脚器在高温挡正常工作时的功率； （3）热垫从15℃加热到35℃吸收多少热量？ 【答案】（1）0.25A；（2）95W；（3） 【详解】解：（1）由电路图可知，当只闭合S时，只有R1接入电路，电路中电阻较大，由可知，电功率较小，为低温挡；当S、S2都闭合时，R1、R2并联，此时电路中电阻较小，由可知，电路中电功率较大，为高温挡。则暖脚器在低温挡正常工作时，电路中的电流 （2）暖脚器在高温挡正常工作时的功率 （3）热垫从15℃加热到35℃吸收的热量 答：（1）暖脚器在低温挡正常工作时，电路中的电流为0.25A； （2）暖脚器在高温挡正常工作时的功率为95W； （3）热垫从15℃加热到35℃吸收的热量为。 5．（2024·湖南·二模）如图甲所示是用某款打印笔进行立体绘画时的场景。打印笔通电后，笔内电阻发热使笔内绘画材料熔化。加热电路如图乙所示，电源电压恒为为发热电阻，。通过调节开关可实现低温挡和高温挡切换，高温挡和低温挡的功率之比为，忽略电阻丝阻值随温度变化。求： （1）闭合开关，通过的电流。 （2）低温挡的功率。 （3）的阻值。 【答案】（1）1.5A；（2）4.5W；（3） 【详解】解：（1）只闭合开关，只有工作，通过的电流为 （2）只闭合开关时低温挡工作，此时电路为只有的简单电路，则低温挡的功率为 （3）高温挡和低温挡的功率之比为，则高温挡的功率为 S1、S2都闭合时为高温挡，此时R1、R2并联，因R1前后电压不变，电阻不变，所以功率不变，故R2的功率为 则的阻值为 答：（1）闭合开关，通过的电流为1.5A； （2）低温挡的功率为4.5W； （3）的阻值为。 题型二 串联型双挡位（共5小题） 6．(24-25九上·江西南昌南昌二中集团校初中部考试·期末)小轶同学网购了一个全自动电养生炖锅，其简化电路如图所示，该养生炖锅的部分铭牌参数如表所示，小轶同学买回来之后，很有兴趣，在炖锅内装入1L水，接入电路，关闭其他家用电器，观察了家里面的电子式电能表标有3200imp/（kW·h），加热档给水加热50s，同时数电能表指示灯闪烁了32次，水从20℃升高到25℃。（已知水的密度1.0×103kg/m3，比热容）求： 型号 *** 额定电压 220V 加热功率 800W 保温功率 121W (1)水吸收的热量是多少。 (2)炖锅的加热效率。 (3)电热丝R1的阻值。 (4)炖锅加热档的实际电功率为多少。 【答案】(1)2.1×104J (2)58.3% (3)60.5Ω (4)720W 【详解】（1）水的体积 根据密度公式可得，水的质量 根据可得水吸收的热量 （2）电能表指示灯闪烁32次，炖锅消耗的电能 炖锅的加热效率 （3）分析电路图可知，当开关S1、S2都闭合时，电阻R2被短路，电路中只有R1工作，此时电路总电阻最小。根据电功率公式可知，此时电功率最大，炖锅处于加热档。由铭牌可知，加热功率，额定电压 根据可得，电热丝R1的阻值 （4）由第（2）问可知，炖锅在加热档工作t = 50s内，消耗的电能 炖锅加热档的实际电功率 7．(24-25九上·安徽安庆大观区安庆外国语学校·期末)如图甲是一款煲汤用的电热锅，乙图是它的简化电路图。该电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。均为电热丝，的阻值为，保温挡时的总功率是。求： (1)用该电热锅煲汤时，保温挡工作消耗的电能是多少千瓦时？ (2)高温挡时的电功率是多少？ (3)若在用电高峰期，关闭其他用电器，电热锅单独在高温挡工作能使图丙中的电能表表盘转动400圈，此时家庭电路的实际电压为多少？ 【答案】(1)0.22 (2)968 (3)200 【详解】（1）保温挡时的总功率是 保温挡工作消耗的电能是 （2）当开关S1、S2均闭合时，电阻R1被开关S2短路，电路中只有电阻R2工作，此时电路总电阻最小，电功率最大，为高温挡。 高温挡时的电功率为 （3）电热锅在高温挡工作时，电能表表盘转动400圈消耗的实际电能 电热锅的实际功率 此时家庭电路的实际电压 8．(24-25九上·甘肃民乐县思源实验学校·期末) 甲乙是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为70Ω，低温挡电烤箱的电功率440W。则： (1)当闭合开关 时为高温挡。 (2)低温挡时的电流是多少? (3)发热电阻R1的阻值是多少？ (4)小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内温度比平时低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，他想用电能表和秒表测量电烤箱在高温挡工作时的实际功率。傍晚用电高峰时，他关闭家里其他用电器，只让电烤箱在高温挡工作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时电烤箱在高温挡工作时的实际功率是多少？ 【答案】(1)S1和 S2 (2)2A (3)40Ω (4)1000W 【详解】（1）由图乙可知，当开关S1闭合，S2断开时，R1与R2串联，根据串联电路电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知，此时电路中的总功率最小，电烤箱处于低温挡；而当开关S1 、S2都闭合时，电路中只有R1工作，此时电路中总电阻最小，总功率最大，电烤箱处于高温挡。 （2）由可知，电烤箱低温挡时的电流 （3）由欧姆定律可知，电烤箱在低温挡工作时电路中的总电阻 根据串联电路电阻特点可知， （4）图丙的电能表中表示电路中每消耗的电能，电表转盘转3000转。由题可知30s内电能表的转盘转了25转，则电烤箱消耗的电能 电烤箱的实际功率 9．(19-20九上·贵州黔东南州·期末)如下图所示是某电水壶的电路图，其铭牌如下表。R为加热器，温控器S是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制。若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，则： (1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？ (2)若正常工作时，对加热电阻通电5分钟产生的热量是多少？ (3)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶的水在标准大气压下烧开需要多长时间？[水的比热容，]。 (4)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0.2A，此时电阻R0的电功率是多少？ 【答案】(1)；(2)；(3) ；(4) 【分析】首先分析电路，当温控开关闭合时，仅R接入电路，电路中电阻最小，功率最大，电热水壶正常工作，为加热状态；当温控开关断开时， R与R0接入电路，电路中电阻最大，功率最小，为保温状态。再根据，电功、电动率等相关知识求解。 【详解】由图可知，当温控开关闭合时，仅R接入电路，电路中电阻最小，功率最大，电热水壶正常工作，为加热状态；当温控开关断开时， R与R0接入电路，电路中电阻最大，功率最小，为保温状态。 (1) 当温控开关闭合时，电水壶正常工作即加热状态，其加热电阻的阻值为 (2) )因为电水壶，是纯电阻电路，正常工作时，加热电阻通电5分钟产生的热量为 (3) 一满壶水的质量为 一满壶的水在标准大气压下烧开所吸收的热量为 电水壶产生的热量全部被水吸收则电流做功为 烧开需要多长时间为 (4)当电水壶处于保温状态时，电路的总电阻为 则R0的阻值为 电阻R0的电功率为 答：(1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是； (2)若正常工作时，对加热电阻通电5分钟产生的热量是； (3)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶的水在标准大气压下烧开需要； (4)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0.2A，此时电阻R0的电功率是。 10．(23-24九上·河南郑州第二十三中学·期末)某款带保温功能的电水壶，其简化电路图如图甲所示。S为总开关，S1为自动控制开关，R1和R2为阻值不变的发热电阻，R2＝840Ω，加热功率为1210W。电水壶将质量1kg、初温20℃的水烧开，加热效率为84%[c水＝4.2×103J/（kg•℃），标准大气压]。求： (1)水吸收的热量。 (2)把水烧开需要多长时间（结果保留整数）。 (3)电水壶的保温功率。 (4)小明想利用家里的电能表测量电水壶的实际加热功率，于是小明断开家中其他用电器，让电水壶单独处于加热状态，观察到电能表转盘在1min内转了12转（电能表如图乙所示），则此电水壶的实际加热功率为多少。 【答案】(1)3.36×105J (2)331s (3)55W (4)1200W 【详解】（1）水吸收的热量Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J （2）把水烧开需要放出的总热量 由电路图可知，开关S、S1闭合时，电路为R1的简单电路，此时电路的总电阻最小，总功率最大，处于加热状态，加热功率为1210W，由公式W＝Pt可得，把水烧开需要的时间 （3）加热状态下R1的阻值 由电路图可知，开关S闭合、S1断开时，R1与R2串联，总电阻R总=R1+R2=40Ω+840Ω=880Ω 此时电路中的总电阻最大，总功率最小，处于保温状态，则电水壶的保温功率为 （4）600r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表转盘转600转，则转盘在1min内转了12转时，电水壶消耗的电能 此电水壶的实际加热功率 题型三 选择开关型双挡位（共5小题） 11．(24-25九上·山西临汾·期末)小明家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如表所示。由于热风功率看不清，小明决定，利用家庭电路中的电能表和钟表来测定电吹风吹热风时的电功率。于是，他将电吹风单独接入家庭电路中，电吹风在吹热风状态下工作2min，小明发现如图所示的电能表指示灯闪烁了64次。求： 热风温度 50-75℃ 额定功率 热风时：***W 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 0.5kg (1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ (2)电吹风吹热风时的电功率是多少？ 【答案】(1)0.5A (2)1200W 【详解】（1）根据题中参数表可知，电吹风吹冷风时的额定功率，额定电压，吹冷风时，只有电动机工作，此时通过电动机的电流为I，根据电功率公式P=UI，则电动机的电流 （2）由电能表参数可知，1600imp/(kW·h)表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次。电吹风在吹热风状态下工作 t = 2min，指示灯闪烁了n=64次。在此时间内，电吹风消耗的电能为 工作时间 根据电功率公式，电吹风吹热风时的电功率为 12．（2025·湖北·三模）如图所示是一款家用电热壶的内部简化电路图，它通过温控开关S可自动实现加热、保温两个挡位的转换，保温挡的额定功率为100W，、是两个阻值不变的发热元件，，求： (1)的阻值； (2)加热挡的额定功率； (3)若电热壶内装有1L的水，现用加热挡使水从升高到，水吸收的热量是多少？ (4)不计热量损失的情况下，在（3）中若实际加热时间为300s，则电热壶的实际加热功率是多少？ 【答案】(1)484Ω (2)1100W (3) (4)1050W 【详解】（1）开关S接2时，电路为R1的简单电路，总电阻较大，根据可知总功率较小，电热壶处于保温挡。开关S接3时，电路中R1、R2并联，总电阻较小，根据可知总功率较大，电热壶处于加热挡。根据可知的阻值 （2）加热档的额定功率 （3）水的质量 水吸收的热量为 （4）不计热量损失时，电热壶消耗的电能 电热壶的实际加热功率为 13．（2025·甘肃白银·一模）如图甲所示，这是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的家用便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，有高温、低温两个加热挡位，其内部简化电路如图乙所示，部分参数如表所示。当双触点开关S接触1和2时，挂烫机为关机状态。R1和R2是两个阻值不变的电热丝。 额定电压 220V 低温挡功率 440W 高温挡功率 1100W (1)当开关接触3和4时，挂烫机处于 （选填“高温”或“低温”）挡； (2)求挂烫机使用低温挡正常工作时的电流； (3)求电热丝R1、R2的阻值； (4)若某次使用时，用高温挡正常工作，将0.22kg的水从20℃加热到100℃，共用时80s，则此次加热过程中，该挂烫机的加热效率是多少？[] 【答案】(1)高温 (2)2A (3)66Ω，44Ω (4)84% 【详解】（1）由电路图可知，挂烫机的加热挡位由开关S控制。电源电压220V保持不变，根据可知，当电路中总电阻R较小时，电功率P较大，挂烫机处于高温挡；当总电阻R较大时，电功率P较小，挂烫机处于低温挡。 当开关S接触3和4时，电热丝R1被短路，只有电热丝R2接入电路，此时电路中的总电阻为R2；当开关S接触另一挡位（图中的2和3连接）时，电热丝R1和R2串联接入电路，此时电路中的总电阻为 因为，所以开关接触3和4时，电路总电阻较小，电功率较大，挂烫机处于高温挡。 （2）挂烫机在低温挡正常工作时的电流 （3）高温挡时，只有R2工作，电热丝R2的阻值 低温挡时，R1和R2串联工作，此时电路的总电阻 电热丝R1的阻值 （4）水吸收的热量 挂烫机高温挡工作时消耗的电能 挂烫机的加热效率 14．（2025·广东·模拟预测）如图甲所示是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路图，、为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间的切换。有关参数见下表。不考虑温度对电阻丝的影响，求： 额定电压 220V 额定功率 温水 1100W 热水 (1)当开关置于2时电路中的电流； (2)水龙头放热水时，其正常工作所消耗的电能； (3)当开关置于3时，与的总电阻值。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）开关置于1时，电路处于断路状态，电路处于冷水挡； 当开关S置于2时，只有电阻R1接入电路，根据电功率公式可知，此时电路中的电阻较大，功率较小，电热水龙头处于温水挡； 当开关S置于3时，电阻R1、R2并联，电路电阻较小，功率较大，电热水龙头处于温水挡。 由可得，当开关置于2时电路中的电流 （2）水龙头放热水时，其正常工作所消耗的电能 （3）当开关置于3时，与的总电阻值 15．（2025·天津·模拟预测）随着科技创新教育在全市广泛开展，有些学校已配置了如图甲所示的3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次，刚好将15g的塑胶从加热到。已知该3D打印笔慢挡打印功率为，、用于发热的定值电阻，塑胶的比热容为。求： (1)3D打印笔快挡打印塑胶吸收的热量； (2)3D打印笔快挡打印时的热效率。 (3)开关接 时，处于慢挡。 【答案】(1) (2)75% (3)1、2 【详解】（1）塑胶的质量m = 15g = 0.015kg 塑胶升高的温度Δt = 260℃ - 20℃ = 240℃ 则塑胶吸收的热量为Q吸= cmΔt = 2×103J/(kg·℃) × 0.015kg × 240℃ = 7.2×103J （2）由电能表参数“3000imp/kW·h”可知，每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3000次。快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次，消耗的电能为 则3D打印笔快挡打印时的热效率为 （3）由电路图可知，电源电压U一定。当开关S接2、3时，只有电阻R2接入电路；当开关S接1、2时，电阻R1和R2串联接入电路。根据串联电路的电阻特点可知，R串> R2。由公式可知，当电压一定时，电阻越大，电功率越小。因此，开关接1、2时，电路中总电阻最大，电功率最小，处于慢挡。 题型四 单刀双掷开关型双挡位（共5小题） 16．(22-23九上·重庆九龙坡区·期末)小橙在商城买了一个小型电热水壶，内部电路的简化示意图如图甲所示，电热水壶底部标示的正常工作电压为220V，加热时的额定功率为880W。图甲中R1和R2是电热丝，电热水壶加热到水沸腾时会自动进入保温状态。求： （1）当电热水壶处于正常加热状态时，电路中的电流为多少？ （2）当电热水壶处于正常保温状态时，电路中的电流为1A，电热丝R2的阻值； （3）在用电高峰时段，小橙关闭家中其他用电器，只让电热水壶处于加热状态通电工作3min，观察到自己家的电能表（如图乙所示）的转盘刚好转过了24转，则电热水壶加热的实际电功率为多少？ 【答案】（1）4A；（2）；（3） 【详解】解：（1）根据，电热水壶处于正常加热状态时，电路中的电流为 （2）分析电路可知，当S2接b时，、串联，总电阻最大，根据可知此时功率最小，为保温档，总电阻为 当S2接a时，电路中只有，总电阻最小，根据可知此时功率最大，为加热档，电阻为 则电热丝R2的阻值为 （3）消耗电能为 所以电热水壶加热的实际电功率为 答：（1）当电热水壶处于正常加热状态时，电路中的电流为4A； （2）当电热水壶处于正常保温状态时，电路中的电流为1A，电热丝R2的阻值为； （3）电热水壶加热的实际电功率为。 17．(24-25九上·福建龙岩·期末)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。 【答案】(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 18．(25-26九·辽宁沈阳雨田实验中学·月考)如图甲所示是一款养生壶，图乙是其简化电路图，部分参数如下：额定电压220V，加热挡功率880W，保温挡功率176W。、是电热丝，已知电源电压为220V，取。求： (1)加热挡工作时，电路中的电流； (2)电热丝的阻值； (3)若不计热量损失，将1.1kg的粥从20℃加热到100℃，需要的时间。 【答案】(1)4A (2) (3)400s 【详解】（1）由P=UI可知，加热挡工作时，电路中的电流 （2）由图乙可知，当开关S接a时，R1、R2串联，根据串联电路的特点可知，此时电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，养生壶处于保温挡，当开关S接b时，只有R1工作，电路的总电阻最小，总功率最大，养生壶处于加热挡，由可知，R1的阻值 R1、R2的串联总电阻 根据串联电路的特点可知，R2的阻值 （3）粥吸收的热量 不计热量损失，养生壶消耗的电能 加热时间 19．(24-25九上·广东东莞·期末)如图甲所示是一款电热暖手宝，该暖手宝在工作时可消耗电池里的电能对外输出热量，其部分参数如下表所示，该暖手宝的简化电路如图乙所示，已知。求： 电池容量 电池电压 低温挡温度 高温挡温度 高温挡功率 3000mA·h 12V 45℃ 60℃ 5W (1)电阻的阻值； (2)该暖手宝的低温挡功率； (3)该暖手宝充满电后，可以在低温挡工作多长时间？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由图乙可知，当开关S接在时，电阻单独工作，电路中的总电阻最小，电功率最大，此时为高温挡，根据公式可知 解得 （2）当开关S接在时，电阻和串联接入电路，电路中的总电阻最大，电功率最小，此时暖手宝处于低温挡，电路的总电阻 根据公式可知 （3）由参数表可知，电池容量为3000mA·h，电池电压为12V。电池充满电后储存的总电能为 在低温挡工作时，消耗的功率。根据可得，在低温挡工作的时间为 20．(2025·安徽省滁州市·二模)某家用电炒锅额定电压为，有爆炒和焖煮两个挡位，内部加热电路如图甲所示，和为加热电阻，且，S为调挡开关，可以接触触点1或触点2。仅将该电炒锅接入如图乙所示的电能表所在的家庭电路中，调节至焖煮挡位，正常工作，电能表的铝盘转过转。求： (1)该炒锅爆炒时的额定功率； (2)R2的阻值。 【答案】(1)2200W (2)26.4Ω 【详解】（1）由电路图甲可知，开关S接2时，电路为R1的简单电路，电路总电阻较小，根据可知总功率较大，为爆炒挡；开关S接1时，两电阻串联，电路的总电阻较大，根据可知总功率较小，为焖煮挡；该炒锅爆炒时的额定功率 （2）电能表的铝盘转过50转，电炒锅消耗的电能 焖煮挡的功率 总电阻 根据串联电阻值的大小关系可知R2的阻值R2=R-R1=48.4Ω-22Ω=26.4Ω 题型五 单刀双掷开关型三挡位（共5小题） 21．(24-25九上·江苏连云港·期末)如图是小明设计的可以手动调节高、中、低三挡加热的电热眼罩工作原理图。电源电压U恒为，电热丝阻值为，电热丝阻值为，开关只能接a或b。求： (1)当闭合、断开、接a时，通过的电流； (2)中温挡的功率； (3)高温挡工作，电流通过放出的热量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关S₁闭合、S₂断开、S₃接a时，电阻R₁和R₂串联。 电路的总电阻为 根据欧姆定律，电路中的总电流，即通过R₁的电流为 （2）电热眼罩有高、中、低三挡，由电功率公式可知，在电源电压U恒定的情况下，电路的总电阻R越小，电功率P越大，温度挡位越高。 当S₁闭合、S₂断开、S₃接a时，R₁与R₂串联，总电阻。此时功率最小，为低温挡。 当S₁闭合、S₂闭合、S₃接a时，R₂被开关S₂短路，只有R₁工作，总电阻。此时功率居中，为中温挡。 当S₁闭合、S₂闭合、S₃接b时，R₁与R₂并联，总电阻。此时功率最大，为高温挡。 综上，中温挡时，电路中的总电阻为R₁=4Ω 中温挡的功率为 （3）由第（2）问分析可知，高温挡工作时，与并联，电路两端的电压等于电源电压。 并联电路中各支路两端的电压相等，所以两端的电压。 工作时间 根据焦耳定律，电流通过放出的热量为 22．(25-26九上·辽宁鞍山育才中学教育集团·月考)图甲是某品牌电煎锅，图乙是其简化电路图，、是两个完全相同的电热丝，S为电源开关，通过控制开关、，实现“低温”、“中温”和“高温”三个挡位间的切换。该电煎锅的部分参数如表所示，低温挡额定功率字迹已磨损。求： 电煎锅 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 中温挡 550W (1)求高温挡时电路中的电流。 (2)求电煎锅处于低温挡时的电功率。 (3)将电煎锅调至高温挡煎制食物时，电煎锅的加热效率为80%，加热时间为80s，则食物吸收的热量是多少J?[食物的比热容取] 【答案】(1)5A (2)275W (3)70400J 【详解】（1）已知电煎锅高温挡的额定功率，额定电压，根据电功率公式，可得高温挡时电路中的电流 （2）根据电路图，电源电压一定，由电功率公式可知，电路总电阻越大，电功率越小。 ①当开关闭合，接，闭合时，与并联，电路总电阻最小，电功率最大，为高温挡。 ②当开关闭合，接，闭合时，只有接入电路，为中温挡。 ③当开关闭合，接，断开时，与串联，电路总电阻最大，电功率最小，为低温挡。 设每个电热丝的电阻为，中温挡时，只有工作，其功率为 低温挡时，与串联，电路总电阻。因为、是两个完全相同的电热丝，所以，则 低温挡的电功率为 （3）已知电煎锅在高温挡工作，其功率，加热时间 电煎锅在80s内消耗的电能 已知电煎锅的加热效率，食物吸收的热量为 23．（2025·黑龙江·一模）如图所示是一款电火锅简化电路图，额定电压为220V，通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能，中温挡功率为440W，高温挡功率为1100W。、、均为加热电阻（阻值保持不变）。已知的阻值为176Ω，的阻值为66Ω。求：[] (1)电火锅在中温挡正常工作时的电流是多少？ (2)电火锅在低温挡正常工作时的功率是多少？ (3)某次使用时，使用高温挡正常工作，将1kg水从20℃加热到100℃用时6min，该电火锅的加热效率是多少？（计算结果精确到0.1%） 【答案】(1)2A (2)220W (3)84.8% 【详解】（1）根据电功率公式可得，电火锅在中温挡正常工作时的电流为 （2）分析电路，当开关S接不同位置时，电路有三种连接方式，R1和R3串联时，其总电阻分别为 R2和R3串联时，其总电阻分别为 电路中只有R3时，其总电阻分别为 已知，，所以 根据电功率公式可知，在额定电压不变的情况下，电路的总电阻越小，电功率越大，则对应的电功率关系为 即电路处于低温挡时总电阻为Ra，中温挡时总电阻为Rb，高温挡时总电阻为Rc。 高温挡时，只有电阻R3工作，则其阻值为 低温挡时，电阻R1和R3串联工作，则总电阻为 低温挡功率为 （3）水吸收的热量 电火锅消耗的电能 电火锅的加热效率 24．（2024·辽宁·三模）如图甲所示的是一款小型电火锅，可通过挡位开关实现高温、中温、低温三挡控温功能，图乙是其简化电路图，、、均为加热电阻（阻值保持不变），且的阻值为176Ω。已知该电火锅的额定电压为220V，高温挡额定功率为1100W，中温挡额定功率为440W。 （1）求电火锅在高温挡正常工作时通过的电流； （2）求电火锅在低温挡工作时的额定功率； （3）求的阻值。 【答案】（1）5A；（2）220W；（3）66Ω 【详解】解：（1）由图乙可知，当电火锅处于低温挡时，R1、R3串联接入电路，当电火锅处于中温挡时，R2、R3串联接入电路，当电火锅处于高温挡时，只有R3接入电路。则电火锅在高温挡正常工作时通过的电流 （2）当电火锅处于高温挡时，只有R3接入电路，则 电火锅在低温挡工作时的额定功率 （3）由题意可知，中温挡额定功率为440W，即 解得。 答：（1）电火锅在高温挡正常工作时通过的电流为5A； （2）电火锅在低温挡工作时的额定功率为220W； （3）的阻值为66Ω。 25．(25-26九上·湖北武汉青山·期中)如图甲为一款陶瓷电煎药壶，工作电路简化为如图乙所示，。它在工作时，有高温加热、文火萃取、保温三个过程，若壶中药液的总质量为3kg，且在正常工作电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系如图丙所示： (1)保温过程电流最小，电阻、串联，则保温时， （选填“1”或“2”）， （选填“断开”或“闭合”）。 (2)高温加热时工作电流最大，则在此过程中电路的总电流是多少？ (3)高温加热过程中，药液一共吸收的热量是，则药液的比热容是多少？ (4)如果高温加热过程中药液所吸收的热量由酒精燃烧提供，其中酒精完全燃烧释放能量的64%被药液吸收，则消耗酒精的质量是多少？ 【答案】(1) 1 断开 (2) 2.5A (3) 4.0×103 J/(kg·℃) (4) 0.05kg 【详解】（1）根据电功率公式可知，在电源电压U一定时，电路的总电阻R越大，电功率P越小。保温过程是电功率最小的过程，因此电路的总电阻应最大。分析电路图可知：当开关Sa接2，Sb闭合时，电阻R1和R2并联，总电阻最小，功率最大，为高温加热模式。当开关Sa接2，Sb断开时，只有电阻R2接入电路，电阻中等，功率中等，为文火萃取模式。当开关Sa接1，Sb断开时，电阻R1和R2串联，总电阻最大，功率最小，为保温模式。因此，保温时，Sa应接1，Sb应断开。 （2）高温加热时，电阻R1和R2并联，电路总电阻最小。电路总电阻 根据欧姆定律，电路的总电流为 （3）由图丙可知，在高温加热过程中，药液的温度从t0=18℃升高到t=98℃。温度变化量为 已知药液质量m=3kg，吸收的热量Q吸=9.6×105J。根据吸热公式，可得药液的比热容为 （4）酒精完全燃烧释放的热量为 根据热值公式Q放=mq，可得需要酒精的质量为 题型六 并联型三挡位（共5小题） 26．(23-24九上·辽宁盘锦盘山县·期末)某一品牌家用电暖器简化后的电路原理图如图所示，S是总开关，S1、S2是挡位开关。电阻R1阻值为55Ω，电阻R2阻值为88Ω。求： （1）电暖器“低温挡”工作10min消耗的电能。 （2）电暖器“中温挡”工作5min产生的热量。 （3）电暖器“高温挡”工作时的电功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）当开关S、S2闭合、S1断开时，只有 R2工作，电路中的电阻最大，由可知，电功率最小，电暖器处于低温挡，所以，低温挡工作10min消耗的电能 （2）电暖器处于中温挡时，电路中的电阻比低温挡中电阻小，比高温挡中电阻大，即开关S 、S1闭合、S2断开时，只有 R1工作，则中温挡工作5min产生的热量 （3）当开关S、S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电功率最大，电暖器处于高温挡，所以，电路中的总电阻 高温挡工作时的电功率 答：（1）电暖器“低温挡”工作10min消耗的电能为； （2）电暖器“中温挡”工作5min产生的热量为2.64×105J； （3）电暖器“高温挡”工作时的电功率为1430W。 27．(2024·黑龙江省哈尔滨市·二模)下表为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图所示，为阻值一定的电热丝，且．通过控制开关的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作。 ××牌电火锅 额定电压 额定功率 低温挡 中温挡 高温挡 （1）电火锅在低温挡和中温挡工作时，请分别说明开关的工作情况以及电阻接入的情况； （2）求的值； （3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个挡位？说明理由。 【答案】（1）见解析；（2）；（3）见解析 【详解】解：（1）由电路图知，其中R2＞R1，开关S1闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路，此时电路电组较小，由可知，电火锅为中温挡；开关S2闭合，S1断开时，电路为R2的简单电路，此时电路电组较大，由可得，电功率电火锅为低温挡；当开关全部闭合时，R1和R2并联，由于并联电路电阻小于任何支路电阻，则此时电路电阻最小，由可知，电功率电火锅为高温挡。 （2）由题意知，开关S1闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路，电火锅为中温挡，其功率为1000W，由可得，R1的阻值为 开关S2闭合，S1断开时，电路为R2的简单电路，电功率电火锅为低温挡，由可得，R2的阻值为 电阻R1和R2之比为 （3）插座允许接入的用电器的最大功率 由于 所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择中挡位。 28．(25-26九上·湖北G20初中大联考·月考)图甲是一新款电火锅，图乙是其内部电路简化图，可实现高、中、低挡工作。仅闭合开关S、S1，电火锅在低温挡工作。仅闭合开关S、S2，电火锅在中温挡工作，已知低温挡的电功率为500W， R2的阻值为48.4Ω。求： (1)高温挡的电功率 (2)R1：R2 (3)电火锅正常工作时，用高温挡加热质量为2kg、初温为20℃的水，经过10min水温升高到100℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的加热效率， [] 【答案】(1)1500W (2) (3)；74.7% 【详解】（1）根据电路图，当开关S、S1、S2都闭合时，电阻R1和R2并联，电路总电阻最小，根据公式可知，此时电源电压U不变，电路的总功率最大，电火锅处于高温挡。 当仅闭合开关S、S1时，只有电阻R1工作，电火锅处于低温挡，。 当仅闭合开关S、S2时，只有电阻R2工作，电火锅处于中温挡。中温挡的电功率 高温挡时，总功率等于各支路功率之和。 （2）低温挡时，只有R1工作，其阻值为 所以，两电阻的阻值之比为 （3）水吸收的热量 加热时间 由可得，消耗的电能 电火锅的加热效率 29．(2021·广东省茂名市·模拟)图甲是一款低温、中温、高温三个挡位的紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，已知只闭合S1为低温挡，其铭牌如下表所示，求：   额定电压 220V 电功率 低温挡 440W 中温挡 880W 高温挡 （1）低温挡加热时电流的大小；     （2）电热丝R2的阻值；    （3）已知粥的比热容c粥=4.0×103J/（kg·℃），将 2.2kg的粥用高温挡从 20℃加热到 80℃，加热效率为 80%，则需要工作的时间。 【答案】（1）2A；（2）55；（3）500s 【详解】解：（1）只闭合S1为低温挡，此时电路为R1的简单电路，已知此时的功率为440W，低温挡加热时电流的大小 (2)已知中温挡的功率为880W。两开关都闭合时，两电阻并联，因并联电阻小于其中任一电阻，根据可知，此时的功率最大，为高温挡。故只闭合S2时，为中温挡，则 （3）高温挡时，两电阻并联，根据并联电路各支路互不影响，结合并联电路各支路电压相同，故此时R1和R2功率都不变，故高温挡的功率为 P高=P中+P低＝880W+440W＝1320W 将 2.2kg的粥用高温挡从 20℃加热到 80℃吸收的热量 Q吸＝c粥mt＝4.0×103J/（kg•℃）×2.2kg×（80℃−20℃）＝528000J 因 需要工作的时间 答：（1）低温挡加热时电流的大小为2A； （2）电热丝R2的阻值为55；    （3）需要工作的时间为500s。 30．(20-21九上·河南驻马店上蔡县·期末)图甲是一家用电油汀取暖器，有“低温”，“中温”，“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率空出），图乙为其简化的电路原理图，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，闭合S1为“低温”挡，请完成下列问题： ××牌电暖器 额定电压 220V 额定功率 低温挡 550W 中温挡 1100W 高温挡 频率 50Hz （1）R2的电阻是多少？ （2）“高温”挡正常工作时的总电流是多少？ （3）若某房间内空气质量为50kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为且保持不变，用该电热器的“高温”挡正常工作20分钟，放出热量的50%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℃？ 【答案】（1）44Ω；（2）7.5A；（3）28℃ 【详解】解：（1）“中温”挡的额定功率为1100W，额定电压是220V，只闭合S2时为“中温”挡，电路中只有R2，根据得R2的电阻是 （2）闭合S1为“低温”挡，R1单独接入电路，单独闭合S2为“中温”挡，高温挡为S1、S2同时闭合，R1、R2并联 根据可得高温挡时正常工作的电流 （3）电暖器的“高温”挡正常工作20分钟，放出的热量 空气吸收的热量 由可得，房间的空气温度升高 此房间的空气温度升高到 t=t0+Δt=10℃+18℃=28℃ 答：（1）R2的电阻是44Ω； （2）“高温”挡正常工作时的总电流是7.5A； （3）若某房间内空气质量为50kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为且保持不变，用该电热器的“高温”挡正常工作20分钟，放出热量的50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高到28℃。 题型七 含电动机的挡位问题（共5小题） 31．（22-23九年级上·山西运城·期末）小新喜欢吃爆米花，学习电加热原理后自己制作了一个简易的爆米花机，图甲是爆米花机的简易电路图．开关S接a时，加热同时电动机搅拌；开关S接b时，单独工作并处于保温状态。图乙是小新设计的相关参数。小新将的玉米粒放入制好的爆米花机中，玉米粒初温为，加热后玉米粒温度升高到并爆成了玉米花，此后小新将爆米花机调至保温状态。求：【】 （1）保温状态时电路中的电流； （2）电阻的阻值； （3）加热过程电路消耗的电能； （4）电阻给玉米加热的效率。 【答案】（1）0.1A；（2）242Ω；（3）；（4）56% 【详解】解：（1）由图乙可知保温状态的功率为 根据得保温状态时电路中的电流 （2）由图乙知的加热功率为，根据得 （3）加热过程电热丝与电机M同时工作，电路的总功率： 电路消耗的总电能： （4）加热过程中，玉米吸收的热量 加热过程电阻产生的热量 所以电阻给玉米粒加热的效率 答：（1）保温状态时电路中的电流为0.1A； （2）电阻的阻值为242Ω； （3）加热过程电路消耗的电能为； （4）电阻给玉米加热的效率为56%。 32．(23-24九上·广东清远北山中学·期中)如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110，M是电动机。开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风，吹冷风时，电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW·h，当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，吹热风时空调扇的总功率为1100W。已知电源电压为220V。求： (1)吹冷风时，空调扇电动机的电功率是多少？ (2)吹温风时，空调扇的总电功率是多少？ (3)吹热风时，R2的电阻是多少？ 【答案】(1)110W； (2)550W； (3)88 【详解】（1）解：吹冷风时，空调扇只有电动机工作，此时电动机的电功率是 （2）吹温风时，R1和电动机并联，此时R1电功率是 此时，空调扇的总功率是 （3）吹热风时，R1、R2和电动机并联，R2的功率是 R2的电阻是 33．(23-24九上·安徽合肥新站区·期末)小明家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。请简答如下问题： 型号 SHZ2010-624 热风温度 50~75℃ 额定功率 热风时：1000W 冷风时：120W 额定电压 220V 质量 0.5kg （1）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？ （2）当选择开关旋至AB处，电吹风吹热风，此时通过电路的总电流多大？ （3）当实际电压为200V时，电吹风电热丝的实际功率为多大？（忽略温度对电阻丝的影响） 【答案】（1）3.6×104J；（2）4.55A；（3）727.3W 【详解】解：（1）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能      （2）当选择开关旋至AB处，电吹风吹热风，由表可知，热风时的额度功率为1000W，则此时通过电路的总电流      （3）当选择开关旋至AB处，电吹风吹热风，电动机和电热丝并联，电热丝的电功率      由可得，电热丝的电阻      当实际电压为200V时，电吹风电热丝的实际功率      答：（1）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是3.6×104J； （2）当选择开关旋至AB处，电吹风吹热风，此时通过电路的总电流为4.55A； （3）当实际电压为200V时，电吹风电热丝的实际功率为727.3W。 34．(2023·山东省菏泽市·一模)如图甲为一种浴室暖风机，它通过电热丝加热冷空气使室内升温，再利用风扇吹动热空气流动，图乙是该型号浴室暖风机的简化电路图，R是电热丝，参数如下表所示：求： （1）暖风机正常吹暖风时的电流是多大？ （2）暖风机正常吹暖风时，使容积为11m3的浴室空气温度升高22℃需要300s，电热丝的加热效率是多少？（已知空气=1.29kg/m3，c空气=1.0×103J/（kg·℃） （3）小明发现傍晚用电高峰时家里的电压会偏低，于是利用所学习的物理知识，测量家里的实际电压。电能表上标有“1200imp/（kW·h）”字样，他把家中的其他用电器断开；先让暖风机吹暖风，2min内电能表指示灯闪烁48次；再让暖风机吹冷风，2min内电能表指示灯闪烁8次，则此时家里的实际电压是多大？ 项目 参数 额定电压/V 220 吹暖风/W 1320 吹冷风/W 110 【答案】（1）6A；（2）86%；（3）200V 【详解】解：由图乙知道，开关S闭合时，电路为电动机M的简单电路，此时吹冷风，当S、S1都闭合时，电动机M与电热丝R并联，此时吹暖风。 （1）由P=UI知道，暖风机正常吹暖风时的电流 （2）由知道，空气的质量为 空气吸收的热量 由并联电路的特点知道，吹暖风时电动机的电功率与吹冷风时电动机的电功率相等，即 因为电路的总功率等于各用电器电功率之和，所以吹暖风时电热丝的电功率 由 知道，暖风机正常吹暖风300s电热丝消耗的电能 则电热丝的加热效率 （3）1200imp/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁1200次，因此电能表指示灯闪烁48次，暖风机吹暖风消耗的电能 电能表指示灯闪烁8次，暖风机吹冷风消耗的电能 由并联电路的特点知道，2min内，吹暖风时电动机M消耗的电能与吹冷风时电动机的消耗相等，即 因为电路消耗的总电能等于各用电器消耗的电能之和，吹暖风时电热丝消耗的电能 吹暖风时电热丝的实际功率 由知道，电热丝的阻值 则实际电压 答：（1）暖风机正常吹暖风时的电流是6A； （2）电热丝的加热效率是86%； （3）此时家里的实际电压是200V。 35．(20-21九上·重庆渝中区·期末)张宇家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。请回答如下问题： (1)当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？ (2)当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大?此时通过电路的总电流是多大（保留一位小数）？ (3)电热丝在正常工作时的电阻多大？ 热风温度 50-75℃ 额定功率 热风时：1000W 冷风时：120W 额定电压 220V 质量 0.5kg 【答案】(1)36000J；(2)C、D接通A、B，4.5A；(3)55Ω 【详解】解：(1)电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能 W=Pt=120W×5×60s=36000J (2)当开关旋到：接通A时，电路中只有电热丝工作；接通B时，电路中只有电动机工作，此时吹冷风；接通AB时，电动机与电热丝并联在电路中，即吹热风时，电路通过的电流最大，电功率最大，电路的最大总电流 (3)吹冷风时，通过电动机的电流 那么通过电热丝的电流 I=I热-I冷=4.5A-0.5A=4A 则电热丝正常工作时的电阻 答：(1)当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是36000J； (2)当开关旋至C、D分别接通A、B时，电吹风正常工作的功率最大，此时电路的总电流是4.5A； (3)电热丝在正常工作时的电阻为55Ω。 题型八 图像类挡位问题（共5小题） 36．(21-22九上·湖北宜昌伍家岗区·期末)某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，有加热和保温两种状态。图乙是电饭锅工作时电流I随时间t的变化图像，求： （1）电阻R1的阻值，及加热状态时的电功率； （2）R2的阻值； （3）电饭锅保温过程消耗的电能。 【答案】（1）55Ω，880W；（2）165Ω；（3） 【详解】解：（1）开关S接1时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻较小，根据知电饭锅消耗的电功率较大，电饭锅处于加热状态；由图乙可知，此时电路中的电流，电阻R1的阻值为 则该电饭锅的加热功率 （2）开关接2时，两电阻串联，为保温状态，此时的电流为，电路的总电阻为 根据串联电路的电阻规律知，电阻R2的阻值为 （3）由图像可知，工作30min内有10min处于加热状态，有20min处于保温状态，电饭锅保温过程消耗的电能为 答：（1）电阻R1的阻值为55Ω，加热状态时的电功率为880W； （2）R2的阻值165Ω； （3）电饭锅保温过程消耗的电能。 37．(25-26九上·山东东营实验中学·月考)如图所示，甲是某型号电热水壶内部电路原理图（具有加热和保温功能），当开关接1时为保温，接2时为加热。乙则是其正常工作时电功率与时间的关系图像，丙是家用电能表的铭牌参数。 (1)电热水壶加热水后，求正常保温10min消耗的电能； (2)求电阻的阻值； (3)某次用电高峰时，使用电热水壶加热6min电能表转300转，求此时电热水壶的实际功率。 【答案】(1) (2) (3)1000W 【详解】（1）由图乙可知，保温功率，保温时间 根据电能公式，得正常保温10min消耗的电能为 （2）加热时开关接2：电路为的简单电路，加热功率 根据，得的阻值 保温时开关接1：与串联，保温功率，电路总电阻 根据串联电阻规律，得的阻值 （3）电能表参数“”表示：每消耗的电能，电能表转3000转。加热6min，即，电能表转300转，实际消耗电能 此时电热水壶的实际功率 38．(2023·广东省佛山市·二模)下图甲是某电热水壶的简化电路，R1与R2为电阻丝，S为手动开关，S1为温控开关，S、S1均闭合时，电热水壶处于加热状态，当温度达到设定温度时，S1自动断开，处于保温状态。电热水壶某次工作时功率随时间变化如乙图所示。求： （1）S、S1均闭合时，干路电流； （2）0~10min R1消耗的电能； （3）R2的阻值。    【答案】（1）4A；（2）48000J；（3）60.5Ω 【详解】解：（1）S、S1均闭合时，R1与R2并联，电热水壶处于加热状态，电路的工作电流为 （2）0～10min ，R1的功率保持80W不变 （3）R2工作功率为 P2=P高-P低=880W-80W=800W R2的阻值 答：（1）S、S1均闭合时，干路电流为4A； （2）0～10min R1消耗的电能48000J； （3）R2的阻值为60.5Ω。 39．（2017·广东·一模）如图甲为新型电饭锅，它采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图乙所示，其中R1和R2均为电热丝，S是电源开关，S1是自动控制开关．煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图丙．求： （1）S和S1都闭合时，电饭锅的电功率是多少瓦？ （2）R1的电阻值是多少？ （3）在电饭锅工作的30min内，消耗的电能是多少？ 【答案】（1）660W；（2）110Ω；（3）9.9×105J 【详解】（1）由图示电路图可知，S和S1 都闭合时，电阻R1 与R2 并联，由图丙所示图象可知，两电阻并联时电路电流：I=3A，则此时电饭锅的电功率 P=UI=220V×3A=660W （2）开关S1 断开时，电路中只有R1 工作，由丙图可知，通过R1 的电流值I1=2A，由 可知，电热丝R1 的阻值 （3）只有R1工作时，电饭锅的功率 P1=UI1=220V×2A=440W 由丙图可知 t′=10min+（20min-15min）=15min=900s t″=（15min-10min）+（30min-20min）=15min=900s 则 W′=Pmaxt′=660W×900s=5.94×105J W″=P1t″=440W×900s=3.96×105J 在电饭锅工作的30min内，消耗的电能 W=W'+W''=5.94×105J+3.96×105J=9.9×105J 答：（1）S和S1都闭合时，电饭锅的电功率是660W； （2）R1的电阻值是110Ω； （3）在电饭锅工作的30min内，消耗的电能是9.9×105J。 40．（2017·云南普洱·二模）小明对家中的豆浆机收集了如下信息：如图甲是豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率P1=200W；R是加热电阻，额定功率P2=1100W。如图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息，请你根据信息解答以下问题：    （1）豆浆机正常工作，打浆时的工作电流；（保留两位小数） （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能； （3）一次妈妈做豆浆时，小明对豆浆机的实际电功率产生怀疑，他用所学的知识和妈妈进行如下实验：关掉家里的所有用电器，只让豆浆机单独工作，豆浆机在加热过程中，他观察到家中的电子式电能表“220V，10A（40A）,1800imp/kW·h”耗电指示灯1min闪烁了30imip(imip表示闪烁次数)，请你帮助小明计算豆浆机实际加热电功率，并分析产生这种情况的可能原因。 【答案】（1）0.91A；（2）7.5×105J；（3）见解析 【详解】解：（1）由P=UI可得，豆浆机正常工作，打浆时的工作电流 （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总打浆的时间 t1=2min=120s 总加热的时间 t2=11min=660s 由得总共消耗的电能 W总=P1t1+P2t2=200W×120s+1100W×660s=7.5×105J （3）豆浆机在1min内消耗的电能 豆浆机的实际加热功率 实际功率小于额定功率的原因可能是：实际电压小于额定电压。 答：（1）豆浆机正常工作，打浆时的工作电流为0.91A； （2）总共消耗的电能为7.5×105J； （3）豆浆机的实际加热电功率为1000W；实际功率小于额定功率的原因可能是：实际电压小于额定电压。 题型九 四挡位问题（共5小题） 41．(2025·江苏省南京市·一模)如图甲所示是小明设计的四挡位电热水器的工作电路图，R1和R2是两根电热丝。图乙是挡位开关，当开关旋钮一端对准A位置（即处于一个挡位），此时对应着图甲电路中接线柱1、2接通，同时3、4也接通，以此类推。四挡加热功率如下表所示。 (1)开关旋钮一端对准A位置时对应着表格中的 挡位； (2)若要实现开关旋钮沿某个方向转动时，加热功率逐步增加或减小，则电热丝R1= Ω，低温挡功率为 W； 挡位 高温 中温1 中温2 低温 功率P/W 1100 880 - - (3)小明使用高温挡在3.5min内让质量为1kg、温度为20℃的水升高了44℃，此过程中的加热效率为 %。[] 【答案】(1)高温 (2) 55 176 (3)80 【详解】（1）分析电路可知，开关旋钮一端对准A位置时，、并联，此时总电阻最小，根据，总功率最大，为高温挡；开关旋钮一端对准B位置时，单独工作；开关旋钮一端对准C位置时，单独工作；开关旋钮一端对准D位置时，、串联，此时总电阻最大，根据，总功率最小，为低温挡。 （2）[1][2]若要实现开关旋钮沿某个方向转动时，加热功率逐步增加或减小，则中温1挡时，单独工作，则阻值为 中温2挡时，单独工作，则功率为 则阻值为 低温挡时，、串联，则低温挡功率为 （3）水吸收的热量为 消耗的电能为 则加热效率为 42．(2022·江苏省苏州市·二模)下表为一台四挡位电热水器的铭牌（从Ⅰ挡到Ⅳ挡，额定功率逐渐增大，且有一项内容模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1、R2和R3均为电热丝，R1<R3，S为旋转型开关，通过旋转开关S，可实现四个挡位之间的转换。求： XX牌电热水器 额定电压 220V 额定功率 Ⅳ挡 Ⅲ挡 1100W Ⅱ挡 440W Ⅰ挡 110W 电源频率 50Hz （1）Ⅲ挡正常工作10分钟产生的热量； （2）Ⅳ挡正常工作时的额定电流； （3）R2的阻值。 【答案】（1）6.6×105J；（2）7A；（3）330Ω 【详解】 解：（1）由可知，Ⅲ挡正常工作10分钟产生的热量 Q=W=PⅢt＝1100W×10×60s＝6.6×105J （2）当旋转型开关S置于触点0、1时，只有R1工作，当旋转型开关S置于触点1、2时，R1、R3并联，当旋转型开关S置于触点2、3时，只有R3工作，当旋转型开关S置于触点3、4时，R2、R3串联；根据串并联电路的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，并联的总电阻小于任一分电阻；所以，当旋转型开关S置于触点3、4时，R2、R3串联，电路中的总电阻最大，电源电压一定，根据可知，此时的电功率最小，电热水器处于Ⅰ挡；当旋转型开关S置于触点1、2时，R1、R3并联，电路中的总电阻最小，电源电压一定，根据可知，此时的电功率最大，电热水器处于IV挡。由于R1<R3，所以当旋转型开关S置于触点0、1时，只有R1工作，电热水器处于Ⅲ挡；当旋转型开关S置于触点2、3时，只有R3工作，电热水器处于Ⅱ挡。根据并联电路可支路可独立工作、互不影响，电热水器IV挡时的电功率 PIV＝PⅡ+PⅢ＝440W+1100W＝1540W 由P＝UI可知，IV挡正常工作时的额定电流 （3）由可知，R2、R3串联的总电阻 R3的阻值 根据串联电路的电阻规律可知，R2的阻值 R2=R﹣R3=440Ω﹣110Ω=330Ω 答：（1）Ⅲ挡正常工作10分钟产生的热量为6.6×105J； （2）IV挡正常工作时的额定电流为7A； （3）R2的阻值为330Ω。 43．(2025·山东省潍坊市·)随着生活水平提高，人们对饮用水的温度需求不断提升。如图所示是物理兴趣小组设计的一款四挡位即热式热水器的简化电路图，电源电压、是用于加热的电热丝，。在热水器容器中倒入常温饮用水后，通过开关可控制相关电热丝工作，实现四个不同加热挡位的切换，加热挡位和对应的功率如表格所示，加热挡位1、2、3、4的功率依次增大，热水器的出水温度依次升高。已知只闭合开关时，热水器处于加热挡位1的工作状态；开关全部闭合时，热水器处于加热挡位4的工作状态。水的比热容，水的密度。 加热挡位 加热功率 挡位1 挡位2 未知 挡位3 未知 挡位4 未知 (1)求电热丝的阻值； (2)求挡位2的加热功率； (3)已知热水器处于挡位3的工作状态时，出水温度为，若水的初温为，出水0.88L用时105s，求挡位3工作的效率； (4)若某款家用插排允许通过的最大电流为16A，分析说明此热水器能不能接入该插排实现挡位4的正常工作。 【答案】(1) (2) (3) (4)见解析 【详解】（1）已知挡位1工作时只有电阻R接入电路，功率P₁= 220 W，电源电压U = 220 V，由公式得： （2）挡位2时根据电路可知R与R₂并联，总阻值 所以 （3）挡位3时，R与R1并联，并联电路互不影响，此时R1的功率 那么此挡位的电功率为 水的质量m = ρV = 1.0×103 kg/m3 × 0.88×10-3 m3= 0.88 kg 温度的变化Δt= 80 °C - 25 °C = 55 °C 水吸收的热量Q = cmΔt = 0.88 kg × 4.2×103J/(kg · °C) × 55 °C = 2.03×105J 电阻丝在t =105s内提供的电能W = P3t =2420 W × 105 s = 2.54×105J 工作的效率 （4）挡位4时，开关全部闭合，此时三个电阻并联，此时R3的功率 那么总功率 对应电流 因此可以接入该插排正常工作。 44．(20-21九·湖北武汉七一华源中学·)如图为某四挡位电加热器的内部电路示意图。旋转开关如图么所示，其中①、②、③、④为金属触点，分别对应与甲图1、2、3、4相连，转柄两端各有一个金属滑片，可将相邻的二个触点接通，旋转开关中除金属触点和金属滑片外都用绝缘体做成。旋转开关有A、B、C、D四挡，如在D挡位，一端的金属滑片接通①、②两触点，另一端的金属滑片接通③、④两触点，其它挡位根据乙图确定（四挡分别命名为高温挡、中温1挡、中温2挡、低温挡）。已知四挡加热功率中，D挡位电路的加热功率为100W，且R2=4R1（电源电压为220V，电热丝的电阻保持不变）： （1）旋转开关位于A挡位时：R1和R2是 （选填“串联”或“并联”）的，该电路中的总电流是多少 A？ （2）低温挡中R1的电功率是多少W ？ （3）电加热器的加热效率为80%，则利用低温挡加热1kg初温20℃的水，加热至42℃所需要的时间为多少 ？ 【答案】 串联 0.8 35.2 656.25s 【详解】（1）[1]由图乙知，在A挡位时仅触点2与4接通，则电阻R1与R2串联在电路中。 [2]在D挡位时，触点1与2接通，3与4接通，两个电阻并联在电路中，据并联电路的特点有 由此可得 那么 R2=4R1=4×55Ω=220Ω 则在A挡位时，电路中的电流 （2）[3]据知，电路中的电阻越大，功率越小，而A挡位时，两电阻串联，电路中的阻值最大，功率最小，处于低温挡，此时R1的电功率 P1=IA2R1=(0.8A)2×55Ω=35.2W （3）[4]加热1kg水需要吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(42-20)℃=9.24×104J 加热水消耗的电能 A挡位时，电路的总功率 PA=UIA=220V×0.8A=176W 则加热水需要的时间 45．（15-16九年级下·广东湛江·月考）如图所示是某同学设计的四挡位（高温、中温、次中温、低温）电热水壶的电路图，R1和R2是两根阻值不同的电热丝（R1＜R2），S1、S2为挡位开关（S1为单刀双掷开关）。当电热水壶处于高温挡时，下列挡位开关操作正确的是（    ） A．S1接a、S2断开 B．S1接b、S2闭合 C．S1接b、S2断开 D．S1接a、S2闭合 【答案】D 【详解】根据题意，处于高温挡时，总功率应最大，由公式知，电源电压不变，此时总电阻最小，所以应使两电阻并联；S1接a、S2断开，电路中只有R1；S1接b、S2闭合，电路中只有R2；S1接b、S2断开，两电阻串联；S1接a、S2闭合，两电阻并联，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 题型十 特殊开关挡位问题（共5小题） 46．(24-25九上·福建厦门·期末)如图为实践小组设计的高、中、低三挡恒温热水器的工作原理图。电源电压恒为20V，四个电阻R为相同的PTC热敏电阻。当开关旋转至2时，热水器处于中温挡，消耗的电功率随温度变化的曲线如图所示。加热过程中热水器的热量损失功率与水温和室温之差成正比，比例为0.2W/℃。若室温为20℃，求 (1)中温挡工作时，通过PTC电阻的最大电流； (2)在相同温度下，高温档和低温挡的电功率之比； (3)高温挡工作时，水最终保持的稳定温度。 【答案】(1)1A (2) (3)60oC 【详解】（1）由图1可知，开关旋转至2时，此时只有一个电阻R接入电路，热水器处于中温挡。由可知，当电功率最大时，电路中的电流最大，由图2可知，中温挡最大电功率为20W，则中温挡工作时，通过PTC电阻的最大电流为 （2）由可知，当开关旋转至3时，两个电阻R并联，此时总电阻最小，为高温挡；当开关旋转至1时，两个电阻R串联，此时总电阻最大，为低温挡。设每个电阻R的阻值为r，则高温挡电阻，低温挡电阻，则高温挡功率为 低温挡功率为，所以相同温度下高温挡和低温挡的电功率之比为 （3）当热量损失功率与高温挡的功率相等时，达到稳定温度，观察图2，找到一个精确的点能满足要求，如图在t=60℃时，中温挡（一个电阻）时功率为 则60℃时高温挡的功率为 此时水温与室温差为 热量损失功率为 符合要求，故最终水温保持在60℃。 47．(19-20九上·天津河西区·期末)天气状况对安全行车的影响极大。如左图是一款高智能汽车的后视镜，其电路原理图如右图所示：该后视镜有三个挡位工作，分别能够防雾、除雨露、除冰霜，三种功能依次需要后视镜提供更多的热量，车主只需通过转动旋钮开关就可让其工作。已知车载电源电压为100V，电热丝R1=100Ω，电热丝R2=200Ω，电热丝R3=300Ω，求： (1)当开启防雾功能时，连入电路中的总电阻； (2)当开启除雨露功能时，流过旋钮开关的电流； (3)当开启除冰霜功能时，该电路的总功率。 【答案】(1)400Ω；(2)0.33A；(3)50W 【分析】(1)由题知，防雾需要热量最少，即功率最小，要除雨露需要热量较多，功率较大，要除冰霜最多，即功率最大； (2)先计算开启防雾功能时电路的总电阻，再由欧姆定律计算电路中电流； (3)根据求出开启除冰霜功能时该电路的总功率。 【详解】解：(1)由题知，防雾、除雨露、除冰霜依次需要后视镜提供更高的热量，则有 P防雾<P除雨露<P除冰霜 由图知，旋钮接1时，R1与R3串联；旋钮接2时，只有R3接入电路中；旋钮接3时，只有R2接入电路中；由题知，R1<R2<R3；电源电压一定，旋钮接1时电阻最大，由可知，功率最小；旋钮接2时，功率较大；旋钮接3时，功率最大；所以要防雾应将旋钮开关拨到1档，要除雨露应将旋钮开关拨到2档，要除冰霜应将旋钮开关拨到3档； 开启防雾功能时，旋钮开关拨到1档，连入电路中的总电阻 (2)由(1)知，开启除雨露功能时只有R3接入电路中，则此时电路中的电流（流过旋钮开关的电流） (3)当车主开启除冰霜功能时，只有R2接入电路中，则该电路的总功率 答：(1)当开启防雾功能时，连入电路中的总电阻是400Ω； (2)当开启除雨露功能时，流过旋钮开关的电流为0.33A； (3)当开启除冰霜功能时，该电路的总功率是50W。 48．（2019·山东滨州·一模）电压力锅是一种新型家用电器，集高压锅与电饭锅优点于一体，既安全又环保．如图所示是某型号电压力锅工作电路图，如表是其部分参数．接通电路后，开关s自动与触点a、b接通，开始加热．当锅内温度达到105℃时，开关S自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾．现将3L初温为25℃的水加入压力锅中，接通电路使其正常工作30min．已知消耗的电能有90%被水吸收，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）．求： 额定电压（V） 220 加热额定功率（W） 1120 保压额定功率（W） 250 保压温度（℃） 105 最大容积（L） 5 （1）电压力锅在加热状态时的电流． （2）电压力锅多少秒后开始保压？ （3）电压力锅在此30min内消耗的电能． 【答案】（1）1.14A（2）818s（3）1.365×106J 【详解】（1）电压力锅在加热状态时的功率P主加热＝800W，P保压加热＝200W，根据P＝UI可得，电压力锅中的电流： ； （2）根据 可得水的质量： ，水吸收的热量： ，由 ，可得消耗的电能： ，根据W＝Pt，电压力锅加热到开始保压的时间： ； （3）此30min内保温的时间：t保温＝t﹣t加热＝30×60s﹣1000s＝982s，保温时消耗的电能： ，电压力锅在此30min内消耗的电能： . 49．(24-25九上·安徽淮北二中联考·期末)如图甲为三挡位电炖锅，图乙为其内部电路简化图，已知四个发热电阻阻值相等，可实现高、中、低三挡的挡位调节，其中只能看清电炖锅低温挡功率为550W。求： (1)该电炖锅每个发热电阻的阻值； (2)该电炖锅在高温挡烧水时，当其工作5min消耗的电能； (3)小李想验证电炖锅的实际功率与说明书中所标的功率是否相符，他用所学知识和爸爸进行了如下实验操作：关掉家里的其它用电器，只让电炖锅在低温挡单独工作，观察到家中的电能表标着“”，且在10min内电能表的转盘转了200r，请你通过计算和分析帮助他进行验证，如果不相符，请写出一种造成这种差异的原因。 【答案】(1)44Ω (2) (3)见解析 【详解】（1）根据电功率公式可知，在电源电压不变的情况下，电路的总电阻越大，电功率越小。因此，电炖锅处于低温挡时，电路的总电阻最大。分析电路图可知，当开关转到（3，6）位置时，电阻和并联，此时电路总电阻最小，为高温挡。当开关转到（1，4）位置时，与串联，电路中总电阻最大，电功率最小，为低温挡。则低温挡的总电阻 根据题意，低温挡功率，由可得 所以，每个发热电阻的阻值 （2）电炖锅处于高温挡时，电路的总电阻最小，电功率最大。分析电路图可知，当开关转到（3，6）位置时，电阻和并联，此时电路总电阻最小，为高温挡。则有 则高温挡的总电阻为 高温挡的功率 工作5min消耗的电能 （3）根据电能表参数“”，可知电能表转盘每转2400圈，消耗的电能为1kW·h。在10min内，电能表转盘转了200r此过程中电炖锅消耗的电能为 电炖锅的实际功率为 所以电炖锅的实际功率与说明书中所标的功率不相符。原因分析：用电器的额定功率是在额定电压下工作时的功率。实验中测得的实际功率小于额定功率，根据电功率公式可知，在电阻R不变的情况下，可能是因为家庭电路的实际电压低于额定电压220V所致。 50．(2024九·湖北省黄冈市·模拟)小明家买了一个两挡位的电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示，、是定值电阻，可通过旋转开关实现高、低挡位切换。电烤炉的相关参数如表格所示，求： 额定电压 高温挡功率 低温挡功率 （1）电烤炉在低温挡正常工作时的电流；（结果保留一位小数） （2）电阻的阻值； （3）若在用电高峰期，家庭电路的实际电压为，电烤炉在高温挡工作能使图乙中的电能表表盘转动多少圈？ 【答案】（1）；（2）；（3）972圈 【详解】解：（1）据表格可知低温挡功率为：，根据得，电烤炉在低温挡正常工作时的电流为 （2）由图甲知，旋转开关连接1时，、串联总电阻最大，由 可知，为低温挡；旋转开关连接2时，电路只连接R1，为高温挡；高温挡时电阻 低温挡时电阻 则电阻R2的阻值 （3）电烤炉在高温挡工作时间 电路的实际电压为，电烤炉在高温挡工作所做的电功 电能表转的圈数为 答：（1）电烤炉在低温挡正常工作时的电流为； （2）电阻的阻值为； （3）电能表表盘转动972圈。 $