第十五章電能與電功率專題訓練滬粵版物理九年級上冊

第十五章電能與電功率專題訓練20.多擋位電器相關計算

兩擋位串聯(lián)電路問題1.【原創(chuàng)題】一臺電熱飲水機的內(nèi)部簡化電路如圖所示，飲

水機有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)，

R1和R2均為電熱絲，

R1＝44Ω，R2＝396Ω，可在電流通過時產(chǎn)生熱量，且阻

值保持不變。23451(1)當閉合開關S1和S2時，飲水機電路連接情況為

?

，此時電路中的電阻為

Ω，電路中的電

流為

A，整個電路的電功率為

W，飲水機

處于

(填“加熱”或“保溫”)狀態(tài)。只有R1

連入電路44

5

1100

加熱23451(2)當只閉合開關S1時，飲水機電路連接情況為

?

，此時電路中的電阻為

Ω，電路中的電流

為

A，整個電路的電功率為

W，飲水機

處于

(填“加熱”或“保溫”)狀態(tài)。R1、R2串

聯(lián)440

0.5

110

保溫234512.[2023·宿遷中考]某型號電飯煲(如圖甲所示)有“高溫燒

煮”和“保溫燜飯”兩擋，其電路如圖乙所示(電源電壓

為220V)。當開關S置于1時，電流表示數(shù)為5A，此時電飯

煲處于

擋，在此擋位下加熱2.2kg的水，使

其溫度升高10℃，用時100s，電飯煲的加熱效率為

；當開關S置于2時，電流表的示數(shù)為0.1A，R的阻值

為

Ω。若從做飯快的角度考慮，應選擇功率

更

的電飯煲。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]高溫燒煮84％

2156

高23451思路點睛：解答本題時，先根據(jù)開關情況判斷電路中接入

電阻的大小，再根據(jù)R越大，P越小判斷擋位，然后根據(jù)題

意選擇合適公式進行計算。23451

兩擋位并聯(lián)電路問題3.【原創(chuàng)題】一款“充電式”暖手寶加熱部分的簡化電路如

圖所示，該充電式暖手寶可以通過S1、S2兩個開關的斷開

與閉合實現(xiàn)低溫、高溫兩個擋位的變化。電源電壓為12

V，R1和R2均為電熱絲，

且R1＝12Ω，R2＝6Ω。23451(1)當只閉合開關S1時，暖手寶電路連接情況為

?

，此時電路中的電阻為

Ω，電路中的電

流為

A，整個電路的電功率為

W，暖手寶

處于

(填“低溫”或“高溫”)擋。只有R1連

入電路12

1

12

低溫23451(2)當閉合開關S1和S2時，暖手寶電路連接情況為

?

，此時電路的總電流為

A，整個電路的電

功率為

W，暖手寶處于

(填“低溫”或

“高溫”)擋。R1、R2

并聯(lián)3

36

高溫234514.[2024年1月池州期末]圖甲為某新型電飯鍋的簡化電路，R1

和R2均為電熱絲(阻值不隨溫度發(fā)生變化)，S1是自動控制

開關，可實現(xiàn)“低溫擋”“高溫擋”之間的轉(zhuǎn)換。把電飯

鍋接入220V的電路中，在電飯鍋工作的30min內(nèi)，電路

中總電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，求：(1)15～20min內(nèi)，開關

?閉合，求此時電飯鍋的

電功率。解：(1)此時電飯鍋的電功率：P高溫＝UI高＝220V×3A

＝660W。S、S1

234514.[2024年1月池州期末]圖甲為某新型電飯鍋的簡化電路，R1

和R2均為電熱絲(阻值不隨溫度發(fā)生變化)，S1是自動控制

開關，可實現(xiàn)“低溫擋”“高溫擋”之間的轉(zhuǎn)換。把電飯

鍋接入220V的電路中，在電飯鍋工作的30min內(nèi)，電路

中總電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，求：(2)電熱絲R2的阻值。23451

234514.[2024年1月池州期末]圖甲為某新型電飯鍋的簡化電路，R1

和R2均為電熱絲(阻值不隨溫度發(fā)生變化)，S1是自動控制

開關，可實現(xiàn)“低溫擋”“高溫擋”之間的轉(zhuǎn)換。把電飯

鍋接入220V的電路中，在電飯鍋工作的30min內(nèi)，電路

中總電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，求：(3)30min內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量。23451解：(3)只有R1工作時，電飯鍋的低溫功率：P1＝UI1＝

220V×2A＝440W；由乙圖可知：高溫時間：t'＝

10min＋(20min－15min)＝15min＝900s，低溫時間：t″＝(15min－10min)＋(30min－20min)＝15min＝

900s，高溫擋時產(chǎn)生的熱量Q'＝W'＝P高溫t'＝660W

×900s＝5.94×105J，低溫擋時產(chǎn)生的熱量Q″＝W″＝P1t″＝440W×900s＝3.96×105J，在電飯鍋工作的

30min內(nèi)，產(chǎn)生的熱量：Q＝Q'＋Q″＝5.94×105J＋3.96×105

J＝9.9×105J。23451

三擋位混合型電路問題5.[2023·蚌埠模擬]養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的可以烹飲的

容器，其類似于電熱水壺。如圖是某款養(yǎng)生壺加熱部分電

路原理圖。已知電源電壓為220V保持不變，加熱電阻絲

R1、R2的阻值均為88Ω。通過調(diào)節(jié)開關S1、S2可以實現(xiàn)低

溫、中溫、高溫三擋的切換。(1)通過分析推理判斷：當開關S1、S2分別位于什么狀態(tài)，

養(yǎng)生壺處于中溫擋。23451

234515.[2023·蚌埠模擬]養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的可以烹飲的

容器，其類似于電熱水壺。如圖是某款養(yǎng)生壺加熱部分電

路原理圖。已知電源電壓為220V保持不變，加熱電阻絲

R1、R2的阻值均為88Ω。通過調(diào)節(jié)開關S1、S2可以實現(xiàn)低

溫、中溫、高溫三擋的切換。(2)當養(yǎng)生壺處于低溫擋工作時，通電2min該養(yǎng)生壺消耗

的電能為多少焦耳？23451

234515.[2023·蚌埠模擬]養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的