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（专项训练） 1．如图甲是有保温、加热功能的暖菜板，简化电路如图乙所示，其中M为风扇，R1和R2均为电热丝，R2=96.8Ω。说明书上保温总功率由于污渍遮挡看不清。暖菜板正常工作时，求： 型号 805D 电路 总功率 加热 2100W 电压 220V 保温 用途 暖菜、温奶 风扇功率 100W （1）内置风扇的电流（保留两位小数）； （2）R1的阻值； （3）保温状态下工作5min，电热丝产生的热量。 2．某型号的电饭锅有两档，分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示（虚线框内为电饭锅的发热部位）。已知R1=44，R2=2156。 (1)开关S置于 挡（选填“1”或“2”）时，是保温焖饭挡? (2)高温烧煮挡，它的功率是多大 ? (3)保温焖饭10min产生的热量是多少 ? 3．如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=506。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求： （1）当开关置于“1”时，R1的阻值及R1消耗的电功率； （2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能； （3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。[]    4．表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。求： (1)电烤箱在高温挡时正常工作5min所消耗的电能是多少? (2)开关S1、S2均闭合时，电烤箱处什么挡位?电路中R1的阻值是多少? (3)电烤箱在低温挡正常工作时，R1的功率是多少? XX牌 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 低温挡 440W 电源频率 50HZ 5．如图甲所示，这是某品牌电饭锅简化电路图，和均为电热丝（阻值不随温度发生变化），为温控自动开关，使电饭锅处于加热或保温状态，电饭锅的额定电压为220V。某次煮饭时，该电饭锅正常工作，总功率P随时间t变化的图像如图乙所示。求： （1）电饭锅处在加热状态时的电流； （2）本次煮饭中电饭锅在内消耗的电能； （3）电热丝的阻值。 6．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）电源两端电压为6V时，“速热”挡的电功率为36W。若更换成电压为5V的电源，则使用“速热”挡通电10s产生的热量是多少？ 7．如图甲是小明家购买的某型号电热加湿器，乙是其内部的原理图，表格为其部分技术参数。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)，R1在“低挡”状态与“高挡”状态正常工作时的功率之比是1:16。求： 额定电压/V 220 高档额定功率/W 400 低档额定功率/W 最大注水量/kg 1 (1)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10°℃，水吸收的热量为多少?[c水=4.2×103J(kg·℃)； (2)加湿器处于低档加热状态下的额定功率是多少W? (3)小明关闭家中其他电器，单独让加湿器接在内图中的电能表上，加湿器在高挡加热状态下正常工作1.5min电能表转盘转了25转，则电能表上模糊不清的这个参数应该是多少r/kW·h? 8．小华家买了一个家用电吹风，如图甲所示。其简化电路如图乙所示，主要技术参数如表所示。 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)当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？（结果保留一位小数） (3)当电路供电电压为198V时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？（电热丝的阻值不变） 9．小明家买了一台电烤箱，发热功率有高、中、低三个挡位。小明根据电烤箱的工作情况，跟同学们在实验室组成的模拟电烤箱的实验电路如图所示。电源输出电压稳定为6V，两个发热电阻分别为R1=10Ω，R2=20Ω。单刀双掷开关S2可分别与触点a、b接通。请你参与小明他们的研究，分析和解答以下问题： （1）两个开关分别处于什么状态时，模拟电烤箱电路处于“低”挡位？为什么？ （2）模拟电烤箱电路处于“中”挡位工作时，消耗的电功率是多少？ （3）模拟电烤箱电路处于“高”挡位工作时，通电10min，电流产生多少热量？ 10．生活中大多数电热器都有多个挡位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器多挡位的问题，已知R1=10Ω，R2=30Ω，请计算: （1）S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少?     （2）该电路的最大功率和最小功率之比是多少? 11．南川的冬天，天气寒冷，许多家庭的老人都需要用电热毯过冬。如图所示为双人电热毯的电路原理图和铭牌参数，R是发热电阻丝，电压控制器的作用是将220V的家庭电路电压降为一半。当只闭合S1时为高温挡，只闭合S2时为低温挡。求： （1）R的阻值； （2）低温挡的电功率是多少？ （3）临睡前，父母经常将电热毯开至“低温挡”工作1h后再睡觉，低温挡工作1h产生的热量是多少J？ xx牌电热毯 额定电压 220V 额定功率 高温挡 110W 12．某取暖器的简化电路如图所示，为发热电阻。取暖器工作时，通过开关和实现低温、高温的挡位控制，。求： (1)取暖器工作时通过的电流。 (2)取暖器处于低温挡时，工作产生的热量。 13．如图甲是某班的电热饮水机，其简化电路图如图乙所示。它有加热和保温两种工作状态，当S2断开时，饮水机处于保温状态。R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，饮水机部分参数如下表所示。 额定电压 220V 额定功率 加热功率 2200W 保温功率 440W 容量 2.5L （1）饮水机在加热状态下正常工作，将2kg的水从20℃加热至沸腾，水吸收的热量是多少?（当地气压为标准大气压） （2）在（1）问加热情况下，饮水机正常工作了420s，消耗了多少电能？加热效率是多少? （3）饮水机正常加热时，电路中的电流是多少？ （4）电热丝R2的阻值是多少？ 14．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，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求： （1）电饭煲运行在高温挡时，电路中的总电流； （2）R2的阻值； （3）0~30min电饭煲产生的总热量。 15．电熨斗往往采用如图所示的电路来保温： （1）电熨斗正常使用时开关S应断开还是闭合？ （2）如果熨斗的电阻丝R的额定功率为400W，灯L标有“PZ220-100”，则当电熨斗处于保温状态时电阻丝R的实际功率是多大？此时整个电路的功率是多大？此时电路总功率比电熨斗正常发热时的功率少了多少？（不考虑温度对灯丝电阻的影响） 16．如图所示，电源电压为6V，两个定值电阻R1=10Ω，R2=30Ω，请计算： (1)只闭合S2时，电路中的电流； (2)S1断开，S2、S3闭合时，通电5min电路消耗的电能； (3)S2断开，S1、S3闭合时，该电路的总功率。 17．图甲是一家用电暖器，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，正常工作一直闭合，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。 xx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）“中温”挡时，开关S1、S2关闭情况以及正常工作时的电流。 （2）“高温”挡时，开关S1、S2关闭情况以及正常工作时的总电阻。（保留一位小数） （3）若房间内空气质量为40kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容1.1×103J/(kg·℃)，且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作15分钟，放出热量的60%被房间内空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？ 18．某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压恒为15V，定值电阻R0＝10Ω，R1为一竖直固定光滑金属棒，总长40cm，阻值为20Ω，其接入电路的阻值与对应棒长成正比。弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重80N，高60cm，底面积为100cm2.当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在R1最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量L的关系如图乙所示。闭合开关S，试问： (1)当水位处于位置A时，电压表的示数为多少？ (2)水位由位置A降至B(使圆柱体M下表面恰好离开水面)这一过程，弹簧的长度增加了多少？(已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg) (3)水位在B处时，电压表的示数为多少？ 19．某电火锅铭牌的主要参数如下表所示。打开底盖，发现其工作电路原理如图甲所示，、为阻值未知的电热丝。求： 额定电压 220V 高温挡 1100W 低温挡 880W (1)电火锅使用“高温挡”正常工作时电路中的电流； (2)阻值； (3)用电高峰时电路的实际电压降为198V，电火锅用“高温挡”连续工作100s时消耗的电能； (4)为了还能对烤熟的食物进行保温，小霖对电火锅的工作电路进行了改进，改进后的电路原理如图乙所示，可以分别实现“高温挡”、“低温挡”或“保温挡”的功能。请说出电路中开关应如何连接，才可以实现三种挡位的切换。 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 参考答案 1．（1）0.45A；（2）24.2Ω；（3） 【详解】（1）内置风扇的功率P风扇=100W，电压U=220V，则内置风扇的电流 （2）当开关S1闭合、S2接3、4时，R1与风扇并联，电热丝电路的阻值最小，根据知功率最大，暖菜板处于加热状态，加热电路的电功率 P加=P总-PM=2100W-100W=2000W 由可知R1的阻值 （3）分析电路图可知，当开关S2的“2”接“3”时，R1、R2串联，此时总电阻较大，总功率较小，为保温状态，则总电阻 保温状态下工作时间 电热丝产生的热量 2．(1)1 (2)1100W (3)1.32×104J 【详解】（1）由电路图可知，开关S置于2挡时，电阻R2被短路，电路为电阻R1构成的简单电路，电路中的总电阻最小，由公式可知，电路的总功率最大，电饭锅处于高温烧煮挡，开关S置于1挡时，电路为电阻R1和R2构成的串联电路，电路中的总电阻最大，由公式可知，电路的总功率最小，电饭锅处于保温焖饭挡。 （2）由电功率公式可得高温烧煮挡的功率 （3）由电功率公式可得保温焖饭挡的功率 则保温焖饭10min产生的热量Q=W=Pt=22W×10×60s=1.32×104J 3．（1）44Ω，1100W；（2）；（3） 【详解】解：（1）当开关置于“1”时，电路为R1的简单电路，由欧姆定律可知，R1的阻值 由P=UI=12R得，R1消耗的电功率 （2）当开关置于“2”时，电阻R1和R2串联，电路的总电阻 养生壶1min消耗的电能 （3）养生壶加热时，水吸收的热量 答：（1）当开关置于“1”时，R1的阻值为44Ω，R1消耗的电功率为1100W； （2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能为； （3）水吸收的热量为。 4．(1)3.3×105J；(2)高温挡，44Ω；(3)176W 【详解】(1)由公式可算出电烤箱在高温挡时正常工作5min所消耗的电能是 (2)开关S1、S2均闭合时，此时电阻R2短路，电路为R1的简单电路，为高温挡，根据公式可得 (3)电烤箱在低温挡正常工作时，根据公式可得电路总电流为 则R1的功率为 答：(1)电烤箱在高温挡时正常工作5min所消耗的电能是3.3×105J； (2)开关S1、S2均闭合时，电烤箱处高温挡，电路中R1的阻值是44Ω； (3)电烤箱在低温挡正常工作时，R1的功率是176W。 5．（1）3A；（2）；（3） 【详解】解：（1）从图乙可知电饭锅处在加热状态时的功率为660W，根据得出电饭锅处在加热状态时的电流 （2）本次煮饭中电饭锅在内消耗的电能，从图乙可知电饭锅处在保温状态时的功率为220W，保温时间 加热时间 根据可知本次煮饭中电饭锅在内消耗的电能 （3）从图甲可知，只闭合S时，电路为的简单电路，总电阻较大，根据可知总功率较小，电饭锅处于保温状态；S、都闭合时，两电阻并联，总电阻较小，根据可知总功率较大，电饭锅处于加热状态，故此时电热丝的功率 电热丝的阻值 答：（1）电饭锅处在加热状态时的电流为3A； （2）本次煮饭中电饭锅在内消耗的电能为； （3）电热丝的阻值为。 6．（1）1.5A；（2）9W；（3）250J 【详解】解：（1）只闭合开关S1时，通过R1的电流为 （2）只闭合开关S1时，R1的电功率为 （3）电源两端电压为6V时，干路电流为 通过R2的电流为 R2的阻值为 电源两端电压为5V时，干路电流为 使用“速热”挡通电10s产生的热量为 答：（1）只闭合开关S1时，通过R1的电流是1.5A； （2）只闭合开关S1时，R1的电功率是9W； （3）电源两端电压为6V时，“速热”挡的电功率为36W。若更换成电压为5V的电源，则使用“速热”挡通电10s产生的热量是250J。 7．(1)；(2)100W；(3) 【详解】(1)根据可得，水吸收的热量 (2)当开关位于3、4时，处于高温加热档，当开关位于2、3时，处于低温加热档，由和题意知 即 即 由串联电路分压的特点可得 由可得 即 (3)由得 由得 即这个参数应该是。 答：(1)水吸收的热量为； (2)加湿器处于低档加热状态下的额定功率是100W； (3)电能表上模糊不清的这个参数应该是。 8．(1) (2)4.5A (3)712.8W 【详解】（1）当电吹风吹冷风时，由可得，正常工作5min消耗的电能为 （2）根据图乙分析可知，当选择开关旋至C、D处时，电动机和电热丝均未接入电路中，电吹风不工作；当选择开关旋至B、C处时，仅有电动机接入电路中，则吹出的是冷风；当选择开关旋至A、B处时，电热丝和电动机并联，两者同时工作，吹出的是热风，此时电路中电阻最小，电吹风正常工作的电压不变，根据公式可知，此时电吹风正常工作的功率最大。电路中的总电流为 （3）当选择开关旋至B、C处时，仅有电动机接入电路中；当选择开关旋至A、B处时，电热丝和电动机并联，当电路供电电压为220V时，电热丝的额定功率为 由可得，电热丝的电阻为 已知电路的实际电压，则电热丝的实际功率为 9．（1）见解析；（2）1.8W；（3）3240J 【详解】解：（1）当开关S1断开，S2接a时，R1和R2串联，接入电路的电阻最大；根据可知，当电压不变时，电阻最大，电功率最小；电路处于“低”挡位。 （2）当开关S1闭合，S2接a时，只有电阻R2接入电路，电路处于“中”挡位；此时电功率 （3）当开关S1闭合，S2接b时，两个电阻并联接入电路，此时电路处于“高”挡位；电阻R1消耗的电功率 “高”挡位电功率 P高=P1+P2=3.6W+1.8W=5.4W 通电10分钟产生热量 Q=W=P高t=5.4W×600s=3240J 答：（1）当开关S1断开，S2接a时，电路处于“低”挡位，因为此时电路中的电功率最小； （2）“中”挡位消耗的电功率是1.8W； （3）电流产生3240J的热量。 10．（1）0.15A；（2）16：3 【详解】解：(1)当只闭合S3时，两电阻串联，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴根据欧姆定律可得，电路中的电流 I＝ ＝0.15A (2)当S1、S2断开，S3闭合时，两电阻串联，此时电路的总功率最小 Pmin＝ ＝0.9W 当S1、S2闭合，S3断开时，两电阻并联，此时电路中的总功率最大，∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，总电阻为 R并＝＝7.5Ω 电路的最大功率 Pmax＝＝4.8W 该电路的最大功率和最小功率之比是 答：(1)S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是0.15A；     (2)该电路的最大功率和最小功率之比是16:3。 11．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）当只闭合S1时为高温挡，电路中就只有发热电阻丝R，已知高温挡的功率为110W，所以R的阻值为 （2）只闭合S2时为低温挡，电压控制器将220V的家庭电路电压降为一半，即110V，此时低温挡的电功率是 （3）电热毯开至“低温挡”工作1h产生的热量是 答：（1）R的阻值为； （2）低温挡的电功率是27.5W； （3）低温挡工作1h产生的热量是。 12．(1) (2) 【详解】（1）由电路图可知，当取暖器工作时，开关S1闭合，电阻R1两端的电压等于电源电压。根据欧姆定律得，通过R1的电流为 （2）当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有电阻R1工作，此时电路的总电阻最大，由得，此时取暖器处于低温挡；当开关S1、S2都闭合时，电阻R1和R2并联，电路的总电阻变小，由得，此时取暖器处于高温挡。低温挡的电功率 取暖器处于低温挡时，工作产生的热量为 13．（1）；（2），；（3）；（4） 【详解】解：（1）已知1标准大气压水的沸点为100摄氏度，则水吸收的热量 （2）由可得，消耗的电能为 饮水机加热的效率为 （3）由可知，饮水机正常加热时，电路中的电流 （4）由电路图可知，S1、S2都闭合时，R1和R2并联，只闭合S1时，电路为R1的简单电路，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，S1、S2都闭合时，电路的总电阻最小，由可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大，电热饮水机处于加热挡，同理可知，只闭合S1时，电热饮水机处于保温挡；因电路的总功率等于电阻功率之和，所以，R2的电功率 由可得，电阻R2的阻值 答：（1）水吸收的热量是； （2）消耗了的电能，加热效率是； （3）饮水机正常加热时，电路中的电流是； （4）电热丝R2的阻值是。 14．（1）4A；（2）220Ω；（3） 【详解】解：（1）当开关S和S1均闭合时，电阻R1与R2并联，电路的总电阻最小，由知电饭煲的电功率大，为高温挡，由题图丙可知，此时电路的总功率P=880W，由P=UI可得，电路中的总电流为 （2）只闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，电饭煲功率较小，为低温挡，由题图丙可知，此时电路的功率，则电阻R2的电功率为 电阻R2的阻值为 （3）由题图丙可知，0~30 min内电饭煲功率最大时工作的时间和功率较小时的工作时间均为 t=15min=900s 则0~30 min电饭煲产生的总热量为 答：（1）电饭煲运行在高温挡时，电路中的总电流是4A； （2）R2的阻值是220Ω； （3）0~30min电饭煲产生的总热量是。 15．（1）闭合；（2）16W，80W，120W 【详解】解：（1）本题中的电熨斗的电热丝与灯泡是串联的，而电熨斗正常使用时，应当只有电热丝工作，则开关S应该闭合，灯被开关短路。 （2）电熨斗是利用了电流的热效应，正常工作时要使电熨斗温度达到较高，相同时间内要电流要产生较多的热量，根据焦耳定可知，电路中电流要较大，只有把开关S闭合，把灯泡短路，电路总电阻变小，电流变大。当开关S断开时，灯与电阻丝串联，电阻较大，电路中电流较小，电路总功率也变小，处于保温状态，可以节约能源。由可得灯泡、电阻丝各自的电阻 当电熨斗处于保温状态时，电路中的电流为 电阻丝R的实际功率 PR实=UI=I2RR=(0.364A)2×121Ω≈16W 电路总功率为 P=UI=220V×0.364A≈80W 此时电路的总功率比电熨斗正常发热时的功率少了 400W-80W=320W 答：（1）电熨斗正常使用时开关S应闭合； （2）当电熨斗处于保温状态时电阻丝R的实际功率是16W，此时整个电路的功率是80W，此时电路总功率比电熨斗正常发热时的功率少了320W。 16．(1)0.15A；(2)1080J；(3)4.8W 【详解】解：(1)只闭合S2时，R1与R2串联，则电路中的电流 (2)S1断开，S2、S3闭合时，R2被短路，只有R1工作，此时通电5min电路消耗的电能 (3)S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，此时有 所以，该电路的总功率 答：(1)只闭合S2时，电路中的电流为0.15A； (2)S1断开，S2、S3闭合时，通电5min电路消耗的电能为1080J； (3)S2断开，S1、S3闭合时，该电路的总功率为4.8W。 17．（1）S1断开、S2闭合，5A；（2）S1、S2都闭合，29.3Ω；（3）20.25℃ 【详解】解：（1）根据题意可知，S1闭合、S2断开时为低温挡，由图乙可知，此时只有R2工作；则当S2闭合、S1断开时，只有R1工作，此时为中温挡，由P=UI可知，中温挡正常工作时的电流 （2）由图乙可知，当S1、S2都闭合时，R1、R2并联；根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，电暖器处于高温挡； 由于电路中各用电器的功率之和等于电路中的功率，则电暖器高温挡的电功率 由可知，高温挡正常工作时的总电阻 （3）电暖器的“高温”挡正常工作15分钟产生的热量 由可知，空气吸收的热量 由可知，房间的空气升高的温度 答：（1）“中温”挡时，S1断开、S2闭合；中温挡正常工作时的电流为5A； （2）“高温”挡时，开关S1、S2都闭合；高温挡正常工作时的总电阻为29.3Ω； （3）可使此房间的空气温度升高20.25℃。 18．(1)10V；(2)30cm；(3)5V 【详解】(1)当水位下降时，浮力减小，M下降，则滑片向下滑，金属棒接入长度变小，接入阻值减小，电压表测量金属棒电压，且为串联分压，故电压表示数减小；当水位处于位置A时，滑片P在R1最上端，此时R1＝20Ω，根据串联电路的电阻特点可知，电路的总电阻： R＝R0+R1＝10Ω+20Ω＝30Ω 电路中的电流 由得，R1两端的电压 U1＝IR1＝0.5A×20Ω＝10V 即电压表示数为10V； (2)当水位处于位置A时，M刚好浸没，排开水的体积 V排＝V＝Sh＝100cm2×60cm＝6000cm3＝6×10﹣3m3 则M受到的浮力 F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣3m3＝60N 则弹簧受到的拉力 F1＝G﹣F浮＝80N﹣60N＝20N 由图乙可知，当F1＝20N时，弹簧的伸长量ΔL1＝10cm；当水位降至位置B时，M的下表面刚好离开水面，所受浮力为零，则此时弹簧受到的拉力：F2＝G＝80N，由图乙可知，当F2＝80N时，弹簧的伸长量ΔL2＝40cm；所以，水位由位置A降至B这一过程中，弹簧的长度增加量 ΔL＝ΔL2﹣ΔL1＝40cm﹣10cm＝30cm (3)当水位降至位置B时，R1接入电路的长度 L＝L总﹣ΔL＝40cm﹣30cm＝10cm 因为R1接入电路的阻值与对应的棒长成正比，即：， 所以，此时R1接入电路的阻值 此时电路中的电流 由：得，此时R1两端的电压 U1′＝I′R1′＝1A×5Ω＝5V 即此时电压表示数为5V。 答：(1)当水位处于位置A时，电压表的示数为10V； (2)水位由位置A降至B(使圆柱体M下表面恰好离开水面)这一过程，弹簧的长度增加了30cm。 (3)水位在B处时，电压表的示数为5V。 19．(1)5A (2)55Ω (3) (4)见解析 【详解】（1）高温挡正常工作时的电流 （2）根据可知，电源电压一定，当总电阻最小时，电路的总功率最大，为高温挡；当总电阻最大时，电路中的总功率最小，由图乙可知，只闭合S时，只有R1工作；两个开关都闭合，总电阻最小，为高温挡，只闭合S时，只有R1工作为低温挡，阻值 （3）闭合S、S1时，R1与R2并联是高温档，R2的电功率 R2的阻值为 由图丙可知当R1与R2并联是高温挡时，实际电压为198V时，则实际功率为 工作100s消耗的电能 （4）根据可知，电源电压一定，当总电阻最小时，电路的总功率最大，为高温挡；当总电阻最大时，电路中的总功率最小；故两个电阻并联时，总电阻最小，此时为高温挡，即闭合S、S1，S2接a，R1、R2并联，为“高温挡”；两个电阻串联时，总电阻最大，为最低挡，即保温挡，故闭合S，S2接b，两个电阻串联，为“保温挡”；只有一个电阻工作时，为低温挡，只闭合S、S1，为“低温挡”（或闭合S、S1，S2接b为“低温挡”）。 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 $