专题训练：电功率多挡位计算问题 2026年中考物理复习专题

专题训练 电功率多挡位计算问题 一、串联电路的多档位问题 1. 某电饭锅设有“加热”和“保温”两挡，其内部简化电路如图所示；若电饭锅保温与加热时总功率之比为1:5，则电阻R1与R2之比为 。 2. 某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温焖饭”两挡，其电路如图所示。当开关S置于1时，电流表示数为5A，此时电饭锅处于 挡，在此挡位下加热2.2kg的水，使其温度升高10℃，用时100s，电饭锅的加热效率为 ；当开关S置于2时，电流表的示数为0.1A，R的阻值为 Ω。若从做饭快的角度考虑，应选择功率更 的电饭锅。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】    3. 如图甲所示的养生壶是一种用于保健的煮饮电器，其内部电路图如图乙所示。它有加热和保温两档，其中R1是发热电阻，R2是限流电阻。该壶的额定电压为220V，加热时，养生壶消耗电能的功率为1000W。当加热到设定温度时，温控开关启动，养生壶自动切换为保温档。保温时，养生壶消耗电能的功率为44W。 (1)请判断S1和S2中，哪一个是温控开关?简要说明理由； (2)求图乙中Rl和R2的阻值； (3)养生壶在保温档工作10min，Rl产生的热量是多少? 4. 随着生活水平的提高，煎饼已由果腹的家庭主食变为临沂的一道美食。图甲是具有两挡加热功率的煎饼锅，图乙是其内部简化电路图。当开关S1和S2均闭合时，煎饼锅的加热功率为968W；仅闭合开关S1时，煎饼锅的工作电流为1A。求： （1）当开关S1和S2均闭合时，煎饼锅的工作电流和电阻R1的阻值。 （2）电阻R2的阻值。 5. 如图是某品牌家用电炒锅的简化电路，电源电压为220V，、是发热电阻，的阻值为88Ω。开关S接a时为高温挡，高温挡功率为2200W；开关S接b时为低温挡。试求： （1）电阻的阻值是多少？ （2）低温挡工作时电路中的电流是多少？ （3）低温挡工作5min电流做的功是多少？    6. 图甲为某品牌饮水机及其铭牌，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有加热和保温两个挡位。R1、R2均为电热丝，当热水箱中水温降至70℃时通过自动开关S2切换到加热挡，当温度达到100℃时自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）电热丝R1的阻值； （2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量； （3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量。 7. 小明家的电饭锅如图甲，额定电压为220V，“煮饭”时额定功率为1210W，简化电路如图乙，S1为温控开关，发热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1：16，求： (1)正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安？ (2)电阻R1的阻值为多少欧？ (3)某天傍晚，小明关闭家里其它用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表（如图丙）指示灯每闪烁4次所用的时间为48s。则R2两端的实际电压为多少伏？ 二、并联电路的多档位问题 8. 如图是电吹风工作原理的电路图及铭牌信息，当电吹风正常工作且吹热风时，两条支路电流之比为（　 　） 额定电压 220V 工作频率 50Hz 热风挡电功率 900W 冷风挡电功率 100W A．IR：IM＝9：1 B．IR：IM＝1：9 C．IR：IM＝8：1 D．IR：IM＝1：8 9. 某型号的电炖盅有“高温”和“低温”两个挡位，其简化电路如图、部分参数如表所示。同时闭合开关S、S1，电炖盅处于 　 　挡。1kW•h电能可供电炖盅在“高温”挡正常工作 　 　h。 ××型电炖盅 额定电压 220V 高温功率 2000W 低温功率 400W 10. 如图所示为某品牌电饭锅的简化电路图，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关，已知电饭锅的额定电压为220 V，高温挡功率为1 320 W，低温挡功率为110 W．求： （1）将锅内2 kg的水从20 ℃加热到100 ℃，水吸收的热量；[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）] （2）电热丝R2的阻值． 11. 如图所示为某电饭锅的电路原理图，该电饭锅有加热和保温两种工作状态，已知电源电压保持220V不变，电阻R1的阻值为1210Ω，电阻R2的阻值为121Ω。求 (1)电饭锅处于保温状态时的电功率； (2)电饭锅处于加热状态时电路的总电流； (3)电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能。 12. 如图甲所示，是小明妈妈为妹妹准备的暖奶器内部电路的结构示意图和铭牌。暖奶器具有加热、保温双重功能。（最适合婴幼儿饮用的牛奶温度为40） (1)把440g牛奶从20加热到40，求牛奶所吸收的热量； (2)如图乙所示，是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图像，求暖奶器在加热过程中的热效率。 13. 某电饭锅简化电路如图甲所示，R1和R2均为定值电热丝，S、S1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，总功率随时间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30min内消耗的电能； (3)电热丝的阻值。 三、三档位电功率问题 14. 如图是简易榨汁杯的电路原理图，工作站有榨汁、加热、保温三挡。当闭合开关 时，榨汁杯处于榨汁挡：只闭合开关S2时，榨汁杯处于 挡。    15. 小华查看家中电炖锅的说明书后发现：电炖锅有低温、中温、高温三挡；电阻，，该电炖锅的原理图如图所示。请解答： （1）闭合开关S、S1，电炖锅处于 挡； （2）电炖锅高温挡的额定功率为多大？( ) （3）正常工作时，使用电炖锅高温挡加热10min，可将一锅1.5kg的汤从20℃加热到100℃，电炖锅的加热效率是多少？（汤的比热容取4×103J/(kg·℃)）( )    16. 如图所示是一款3D打印笔的简化电路图，其中R1、R2均为发热电阻，电阻不变。其部分参数如表所示。开关S1闭合，单刀多掷开关S2仅与2接触时，打印笔处于 　 　挡（选填“高温”“中温”或“低温”）；高温挡的额定功率为 　 W。 额定电压 220V 额定功率 高温挡 中温挡 88 W 低温挡 44W 17. 小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。 （1）电暖器低温挡工作时，开关应处于 位置（选填“1”“2”或“3”）。 （2）已知中温挡额定功率为1000W，求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。 、 （3）使用高温挡正常工作5min，导热油温度由15℃升高到75℃，若消耗的电能有84%被导热油吸收，求导热油的比热容。 （4）根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。 18. 如图甲所示是一款电火锅，图乙是其简化电路图。通过控制挡位开关S1、S2可以获得由低到高即保温、低温、中温、高温四档加热功率。已知电热丝R1=44Ω、R2=88Ω。（c水=4.2×103J/kg•℃）求： (1)保温档时电路中的电流； (2)高温档时电路的功率； (3)当开关S1断开，S2与触点1接通时，220V电火锅将2kg水加热升高50℃需要10min，它加热的效率是多少？ 19. 如表所示的是一台三挡调节电热水器的铭牌(有一项内容模糊不清)，电热水器的内部简化电路如图所示，R1和R2为电热丝，通过开关S1和单刀双掷开关S2的调节实现高、中、低三个挡位的转换。 (1)电热水器低温挡工作时，开关S1、S2应处于什么状态，说明判断依据； (2)求电热丝R1、R2的电阻； (3)求电热水器在高温挡工作时的电流及额定功率。 ××牌电热水器 额定电压220V 额定电流 高温档 中温档 5A 低温档 2.5A 20. 小明家的电饭锅，额定电压220V，简化电路如图甲。发热电阻R1、R2阻值不随温度变化，操作开关S1、S2、S3的通断（S1、S2不会同时闭合），可实现煮饭、煲汤、保温三个挡位调节，只闭合S3时，为煲汤挡，额定功率为440W。求： （1）电饭锅在煲汤挡正常工作时，电路中的电流； （2）某天用电高峰，小明关闭其它用电器，只让电饭锅在煮饭挡工作，发现电能表（如图乙）指示灯30s内闪烁11次，电饭锅煮饭挡的实际功率； （3）若电阻R1在保温挡和煮饭挡时，消耗的功率之比是1：9，电阻R1的阻值。 专题训练 电功率多挡位计算问题 一、串联电路的多档位问题 21. 某电饭锅设有“加热”和“保温”两挡，其内部简化电路如图所示；若电饭锅保温与加热时总功率之比为1:5，则电阻R1与R2之比为 。 【答案】1:4 【解析】开关S接触点1时，两电阻串联，此时电路总电阻较大，根据可知，总功率较小，电饭锅处于“保温”挡，此时总功率为 ..........① 开关S接触点2时，电路为R1的简单电路，此时电路总电阻较小，根据可知,总功率较大，电饭锅处于“加热”挡，此时总功率为............② 若电饭锅保温与加热时总功率之比为1:5，则 .........③ 联立①②③可得 22. 某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温焖饭”两挡，其电路如图所示。当开关S置于1时，电流表示数为5A，此时电饭锅处于 挡，在此挡位下加热2.2kg的水，使其温度升高10℃，用时100s，电饭锅的加热效率为 ；当开关S置于2时，电流表的示数为0.1A，R的阻值为 Ω。若从做饭快的角度考虑，应选择功率更 的电饭锅。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】    【答案】 高温烧煮 84% 2156 高 【解析】[1]当开关S置于1挡时，电阻R短路，为R0的简单电路，当开关S置于2挡时，两电阻串联，由串联电阻总电阻大于其中任一电阻。根据可知，开关S置于1档时，电路电阻最小，电功率最大，因此电饭锅处于高温烧煮档。 [2]高温烧煮档加热100s，消耗电能 加热2.2kg的水，使其温度升高10℃，吸收热量为 电饭锅的加热效率为 [3] 当开关S置于1挡时，电阻R短路，为R0的简单电路，此时电流表示数为5A，那么 当开关S置于“2”挡时，电路的为串联电路，此时电路总电阻为 那么R电阻为 [4]若从做饭快的角度考虑，其他条件一定时，电饭锅电功率大，做饭更快一些。 23. 如图甲所示的养生壶是一种用于保健的煮饮电器，其内部电路图如图乙所示。它有加热和保温两档，其中R1是发热电阻，R2是限流电阻。该壶的额定电压为220V，加热时，养生壶消耗电能的功率为1000W。当加热到设定温度时，温控开关启动，养生壶自动切换为保温档。保温时，养生壶消耗电能的功率为44W。 (1)请判断S1和S2中，哪一个是温控开关?简要说明理由； (2)求图乙中Rl和R2的阻值； (3)养生壶在保温档工作10min，Rl产生的热量是多少? 【解析】(1)S1和S2中，S2是温控开关；因为开关S1必须闭合，否则电路无法正常工作，开关S2断开时，电阻R2接入电路中，这时电路的总电阻较大，根据可知，电路的总功率较小，这是保温状态；开关S2闭合时，电阻R2没有接入电路中，这时电路的总电阻较小，根据可知，电路的总功率较大，这是加热状态；综上所述，S2是温控开关。 (2)由上述可知，当处于保温状态时，根据可知 当处于加热状态时，根据可知 由上面两式子可解得，。 (3)养生壶在保温档工作时，电路中的电流大小是 那么在保温档工作10min，Rl产生的热量是 Rl产生的热量是。 答：(1)S2是温控开关； (2)图乙中R1的阻值大小是；R2的阻值大小是； (3)养生壶在保温档工作10min，Rl产生的热量是。 24. 随着生活水平的提高，煎饼已由果腹的家庭主食变为临沂的一道美食。图甲是具有两挡加热功率的煎饼锅，图乙是其内部简化电路图。当开关S1和S2均闭合时，煎饼锅的加热功率为968W；仅闭合开关S1时，煎饼锅的工作电流为1A。求： （1）当开关S1和S2均闭合时，煎饼锅的工作电流和电阻R1的阻值。 （2）电阻R2的阻值。 【解析】（1）由图乙可知，当开关S1和S2均闭合时，R2被短路，电路为R1的简单电路， 由P＝UI可知，此时电路中的电流：I1＝＝＝4.4A， 由欧姆定律可知，电阻R1的阻值：R1＝＝＝50Ω； （2）仅闭合开关S1时，两电阻串联， 由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R总＝＝＝220Ω， 由串联电路的电阻特点可知，电阻R2的阻值：R2＝R总﹣R1＝220Ω﹣50Ω＝170Ω。 答：（1）当开关S1和S2均闭合时，煎饼锅的工作电流为4.4A，电阻R1的阻值为50Ω； （2）电阻R2的阻值为170Ω。 25. 如图是某品牌家用电炒锅的简化电路，电源电压为220V，、是发热电阻，的阻值为88Ω。开关S接a时为高温挡，高温挡功率为2200W；开关S接b时为低温挡。试求： （1）电阻的阻值是多少？ （2）低温挡工作时电路中的电流是多少？ （3）低温挡工作5min电流做的功是多少？    【解析】（1）当开关S接a时，只有接入电路，为高温挡，R1的阻值为 （2）当开关S接b时为低温档，、串联，为低温挡，此时电路中的总电阻为 低温挡工作时电路中的电流 （3）低温挡工作5min电流做的功 答：（1）电阻R的阻值是22Ω； （2）低温挡工作时电路中的电流是2A； （3）低温挡工作5min电流做的功是。 26. 图甲为某品牌饮水机及其铭牌，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有加热和保温两个挡位。R1、R2均为电热丝，当热水箱中水温降至70℃时通过自动开关S2切换到加热挡，当温度达到100℃时自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）电热丝R1的阻值； （2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量； （3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量。    【解析】（1）由图乙可知，当开关S1闭合，开关S2接b时，电路中只有R2，由可知，饮水机处于加热状态，则R2的阻值为 当开关S1闭合，开关S2接a时，R1和R2串联，总电阻最大，由可知，饮水机处于保温状态，则此时电路的总电阻为 则电热丝R1的阻值为 （2）根据可得，热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量为 （3）当饮水机处于保温挡工作时，由欧姆定律可得，电路中电流为 根据串联电路的电流特点和可得，饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量为 答：（1）电热丝R1的阻值为440Ω； （2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量为； （3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量为2000J。 27. 小明家的电饭锅如图甲，额定电压为220V，“煮饭”时额定功率为1210W，简化电路如图乙，S1为温控开关，发热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1：16，求： (1)正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安？ (2)电阻R1的阻值为多少欧？ (3)某天傍晚，小明关闭家里其它用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表（如图丙）指示灯每闪烁4次所用的时间为48s。则R2两端的实际电压为多少伏？ 【解析】由图可知，当开关S、S1闭合时，仅R2接入电路，此时电路中接入电阻最小，为高温挡，煮饭状态；当开关S闭合、S1断开时，R1、R2串联接入电路，此时电路中接入电阻最大，为低温挡，保温状态。 (1)正常煮饭状态下的电流 (2)由欧姆定律得R2的电阻为 电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1：16 即 则 即 所以 (3)闪4次电饭锅的所消耗电能 此时电饭锅的实际功率 则由可知，此时的实际电压为 此时电路中的电流为 则R2两端的实际电压为 答：(1)正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为5.5安； (2)电阻R1的阻值为120欧姆； (3)R2两端的实际电压为50伏。 二、并联电路的多档位问题 28. 如图是电吹风工作原理的电路图及铭牌信息，当电吹风正常工作且吹热风时，两条支路电流之比为（　 　） 额定电压 220V 工作频率 50Hz 热风挡电功率 900W 冷风挡电功率 100W A．IR：IM＝9：1 B．IR：IM＝1：9 C．IR：IM＝8：1 D．IR：IM＝1：8 【答案】C 【解析】由电路图可知，两开关都闭合时，电吹风吹热风，由并联电路的特点可知，吹热风时电动机的电功率和吹冷风时电动机的电功率相等， 则吹热风时，加热电阻的电功率：PR＝P加热﹣PM＝900W﹣100W＝800W， 由P＝UI可知，两条支路电流之比：＝＝＝＝，故C正确。 故选：C。 29. 某型号的电炖盅有“高温”和“低温”两个挡位，其简化电路如图、部分参数如表所示。同时闭合开关S、S1，电炖盅处于 　 　挡。1kW•h电能可供电炖盅在“高温”挡正常工作 　 　h。 ××型电炖盅 额定电压 220V 高温功率 2000W 低温功率 400W 【答案】高温；0.5。 【解析】由电路图可知，同时闭合开关S、S1时，电阻R1、R2 并联，电路中的总电阻最小，由P＝可知，总功率最大，所以此时电炖盅为高温挡； 由表中数据可知电炖盅在“高温”挡正常工作的电功率为：P＝2000W＝2kW， 由P＝可得，1kW•h电能可供电炖盅在“高温”挡正常工作的时间为： t＝＝＝0.5h。 30. 如图所示为某品牌电饭锅的简化电路图，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关，已知电饭锅的额定电压为220 V，高温挡功率为1 320 W，低温挡功率为110 W．求： （1）将锅内2 kg的水从20 ℃加热到100 ℃，水吸收的热量；[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）] （2）电热丝R2的阻值． 【解析】（1）水吸收的热量 Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/（kg·℃）×（100 ℃－20 ℃）＝6.72×105 J （2）由P＝可知，当S、S1都闭合时，电路中R1、R2并联，电路中电阻最小，电路处于高温挡，当S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电路处于低温挡． 电阻R2的功率P2＝P高温－P低温＝1 320 W－110 W ＝1 210 W 电阻R2的阻值R2＝＝＝40 Ω 31. 如图所示为某电饭锅的电路原理图，该电饭锅有加热和保温两种工作状态，已知电源电压保持220V不变，电阻R1的阻值为1210Ω，电阻R2的阻值为121Ω。求 (1)电饭锅处于保温状态时的电功率； (2)电饭锅处于加热状态时电路的总电流； (3)电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能。 【答案】(1)40W；(2) 2A ；(3) 3.96×105J 【解析】(1)由电路图知，开关S闭合时，电阻R1、R2并联，开关S断开时，电路中只有R1，且 R1> R2 故开关S断开时，电饭锅处于保温状态，保温功率为 (2)开关S闭合时，电阻R1、R2并联，由并联电路的电阻关系得加热状态时电路的总电阻为 电路的总电流 (3)电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能 W=UIt=220V×2A×15×60s=3.96×105J 答：(1)电饭锅处于保温状态时的电功率为40W； (2)电饭锅处于加热状态时电路的总电流是2A； (3)电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能是3.96×105J。 32. 如图甲所示，是小明妈妈为妹妹准备的暖奶器内部电路的结构示意图和铭牌。暖奶器具有加热、保温双重功能。（最适合婴幼儿饮用的牛奶温度为40） (1)把440g牛奶从20加热到40，求牛奶所吸收的热量； (2)如图乙所示，是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图像，求暖奶器在加热过程中的热效率。 【解析】(1)牛奶吸收的热量为 (2)暖奶器消耗的电能为 暖奶器在加热过程中的热效率为 答：(1)牛奶吸收的热量为。 (2)暖奶器在加热过程中的热效率为80%。 33. 某电饭锅简化电路如图甲所示，R1和R2均为定值电热丝，S、S1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，总功率随时间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30min内消耗的电能； (3)电热丝的阻值。 【解析】(1)由电路图甲可知，当开关S和S1都闭合时，电阻与并联，电路中的电流最大，电饭锅的电功率最大，处于加热状态，由图乙可知。电饭锅的最大功率，则电饭锅处于加热状态时的电流 (2)由图乙可知，电饭锅加热时功率 保温时 加热时间 保温时间 则本次煮饭电饭锅消耗的电能 (3)当开关S闭合、断开时，电饭锅的功率最小，处于保温状态。由图乙可知，，即通过的电流 当开关S和都闭合，和并联时，通过电热丝的电流 电热丝的阻值 答：(1)电饭锅处在加热状态时的电流是3A； (2)本次煮饭中电饭锅在30min内消耗的电能是0.275kW·h； (3)电热丝的阻值是220Ω。 三、三档位电功率问题 34. 如图是简易榨汁杯的电路原理图，工作站有榨汁、加热、保温三挡。当闭合开关 时，榨汁杯处于榨汁挡：只闭合开关S2时，榨汁杯处于 挡。    【答案】 S1 保温 【解析】[1]由图可知，该电路为并联电路，当榨汁杯处于榨汁档时，只需要电动机工作即可，所以据图可知只闭合S1，电路为电动机串联的简单电路。 [2]根据可知，电源电压一定，当电阻越小时，电功率越大，所以当S2、S3闭合，R1、R2并联时为加热挡；只闭合开关S2时，R1单独串联为保温挡。 35. 小华查看家中电炖锅的说明书后发现：电炖锅有低温、中温、高温三挡；电阻，，该电炖锅的原理图如图所示。请解答： （1）闭合开关S、S1，电炖锅处于 挡； （2）电炖锅高温挡的额定功率为多大？( ) （3）正常工作时，使用电炖锅高温挡加热10min，可将一锅1.5kg的汤从20℃加热到100℃，电炖锅的加热效率是多少？（汤的比热容取4×103J/(kg·℃)）( )    【答案】 低温 1000W 80% 【解析】（1）[1]闭合开关S、S1时，只有电阻R1接入电路；闭合开关S、S2时，只有电阻R2接入电路；闭合开关S、S1、S2时，俩电阻并联接入电路，有由并联电路中总电阻小于任一分电阻，此时电路电阻最小；且R1=4R2，根据可知闭合开关S、S1时，电路电阻最大，功率最小，为低温挡；根据可知闭合开关S、S1、S2时，电路电阻最小，功率最大，为高温挡；闭合开关S、S2时，为中温挡。 （2）[2]已知闭合开关S、S1、S2时，为高温挡；且R1=4R2，则高温挡时电路电阻 故电炖锅高温挡的额定功率 （3）[3]由可得，正常工作时，使用电炖锅高温挡加热10min消耗的电能 1.5kg的汤从20℃加热到100℃吸收的热量 则电炖锅的加热效率 36. 如图所示是一款3D打印笔的简化电路图，其中R1、R2均为发热电阻，电阻不变。其部分参数如表所示。开关S1闭合，单刀多掷开关S2仅与2接触时，打印笔处于 　 　挡（选填“高温”“中温”或“低温”）；高温挡的额定功率为 　 W。 额定电压 220V 额定功率 高温挡 中温挡 88 W 低温挡 44W 【答案】高温；176。 【解析】开关S1闭合，单刀多掷开关S2仅与2接触时，两电阻并联；单刀多掷开关S2仅与3接触时，两电阻串联；开关S1闭合，单刀多掷开关S2仅与1接触时，电路为R1的简单电路，根据并联电阻和串联电阻的规律，开关S1闭合，单刀多掷开关S2仅与2接触时，电路的电阻最小，根据P＝可知，电路的功率最大，打印笔处高温挡； 单刀多掷开关S2仅与3接触时，两电阻串联；电路的电阻最大，电路的功率最小，为低温挡；开关S1闭合，单刀多掷开关S2仅与1接触时为中温挡，P中＝，即88W＝； 根据串联电阻的规律有：P低＝， 即44W＝ 解方程组可得出R1＝R2＝550Ω； 两电阻并联的电电阻为：R＝＝275Ω 故高温挡的额定功率为：P＝＝176W 37. 小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。 （1）电暖器低温挡工作时，开关应处于 位置（选填“1”“2”或“3”）。 （2）已知中温挡额定功率为1000W，求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。 、 （3）使用高温挡正常工作5min，导热油温度由15℃升高到75℃，若消耗的电能有84%被导热油吸收，求导热油的比热容。 （4）根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。 【答案】 1 48.4Ω 2000W 2.1×103J/(kg·℃) 大功率电器要接地线（合理即可） 【解析】（1）[1]由电路图可知，开关处于1位置时，两个R串联，总电阻为2R，开关处于2位置时，是一个R的简单电路，开关处于3位置时，两个R并联，总电阻为。根据可知，当开关处于1位置时，为低温挡，当开关处于2位置时，为中温挡，当开关处于3位置时，为高温挡。 （2）[2]中温挡时，根据可知 [3]高温挡功率为 （3）[4] 高温挡正常工作5min产生的热量为 导热油吸收的热量为 导热油的比热容为 （4）[5] 为了安全，大功率用电器应接地线，以防触电。 38. 如图甲所示是一款电火锅，图乙是其简化电路图。通过控制挡位开关S1、S2可以获得由低到高即保温、低温、中温、高温四档加热功率。已知电热丝R1=44Ω、R2=88Ω。（c水=4.2×103J/kg•℃）求： (1)保温档时电路中的电流； (2)高温档时电路的功率； (3)当开关S1断开，S2与触点1接通时，220V电火锅将2kg水加热升高50℃需要10min，它加热的效率是多少？ 【解析】(1)①当开关S1断开，S2与触点2接通时，与串联；②只闭合S1时，电路为的简单电路；③当开关S1断开，S2与触点1接通时，电路为的简单电路；④当开关S1闭合，S2与触点1接通时，与并联；因，根据串联电阻大于其中一任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，由可知，可知①②③④分别为保温、低温、中温、高温档；由欧姆定律和串联电阻的规律，保温档时电路中的电流为 (2)高温档时，两电阻并联，的功率为 的功率为 高温当时电路的功率为 (3)当开关S1断开，S2与触点1接通时，电路为的简单电路，此时 工作消耗的电能为 水吸收的热量为 则加热的效率为 答：(1)保温档时电路中的电流为1.67A； (2)高温档时的电功率为1650W； (3)加热的效率是63.6%。 39. 如表所示的是一台三挡调节电热水器的铭牌(有一项内容模糊不清)，电热水器的内部简化电路如图所示，R1和R2为电热丝，通过开关S1和单刀双掷开关S2的调节实现高、中、低三个挡位的转换。 (1)电热水器低温挡工作时，开关S1、S2应处于什么状态，说明判断依据； (2)求电热丝R1、R2的电阻； (3)求电热水器在高温挡工作时的电流及额定功率。 ××牌电热水器 额定电压220V 额定电流 高温档 中温档 5A 低温档 2.5A 【解析】(1)电热水器低温挡工作时，开关S1断开，S2接A；理由是：此时R1、R2串联，电路的总电阻最大，电流最小，根据公式P=UI可知，电路的功率最小。 (2)因为只闭合S1时，热水器处于中温档，且：I中=5A，则 R1= 而：I低=2.5A，则R低== R2=R低 (3)当S1闭合，S2接B时，两电阻并联，热水器处于高温档，干路电流为I= 总功率为 答：(1)电热水器低温挡工作时，开关S1断开，S2接A；理由是：此时R1、R2串联，电路的总电阻最大，电流最小，根据公式P=UI可知，电路的功率最小； (2)电热丝R1、R2的电阻分别为；； (3)电热水器在高温挡工作时的电流10A；额定功率2200W。 40. 小明家的电饭锅，额定电压220V，简化电路如图甲。发热电阻R1、R2阻值不随温度变化，操作开关S1、S2、S3的通断（S1、S2不会同时闭合），可实现煮饭、煲汤、保温三个挡位调节，只闭合S3时，为煲汤挡，额定功率为440W。求： （1）电饭锅在煲汤挡正常工作时，电路中的电流； （2）某天用电高峰，小明关闭其它用电器，只让电饭锅在煮饭挡工作，发现电能表（如图乙）指示灯30s内闪烁11次，电饭锅煮饭挡的实际功率； （3）若电阻R1在保温挡和煮饭挡时，消耗的功率之比是1：9，电阻R1的阻值。 【解析】（1）电饭锅在煲汤挡正常工作时，电路中的电流：； （2）“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1200r，电饭锅煮饭消耗的电能：W＝， 电饭锅煮饭挡的实际功率：P煮饭＝＝1.1kW＝1100W； （3）闭合S3时，为煲汤挡，只有R2的简单电路，R2的阻值：R2＝； 当只闭合开关S2，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由P＝可知电路的总功率最小，电饭煲处于保温挡； 只闭合开关S1和S3，两个电阻并联，电路的总电阻最小，由P＝可知电路的总功率最大，电饭煲处于煮饭挡； 电阻R1在保温挡和煮饭挡时，消耗的功率之比是1：9，即：， 设电阻R1在保温挡的电压为U1，而电阻R1在煮饭挡的电压等于电源电压U， 所以根据P＝可得：＝＝＝， 由串联电路的电压规律可得，保温时R1、R2分得的电压之比：＝＝＝， 由串联分压的规律可得R1、R2的阻值之比：＝＝， 所以电阻R1的阻值：R1＝R2＝×110Ω＝55Ω。 答：（1）电饭锅在煲汤挡正常工作时，电路中的电流是2A； （2）某天用电高峰，小明关闭其它用电器，只让电饭锅在煮饭挡工作，发现电能表（如图乙）指示灯30s内闪烁11次，电饭锅煮饭挡的实际功率是1100W； （3）电阻R1的阻值是55Ω。 学科网（北京）股份有限公司 $