2022年中考物理专题复习---+多档位问题

多档位问题

常见的档位：高温档、中温档、低温档；加热档、保温档。

家庭电路中电源电压U＝220V，根据知R总 越大，P实越小，档位越低；R总越小，P实越大，档位越高。

电路图如下：

注意：并联电路中求解总功率时，可以采用两种方法：

方法一：求出总电阻，然后再求解总功率（此方法计算量大，不推荐）；

方法二：根据公式求解较为方便。

基础巩固☆

1.如图是一台电热饮水机的电路简图。其额定电压为220V，具有加热和保温两种功能，对应的功率分

别是400W和40W，下列说法正确的是（     ）

第1题                         第2题

A.均闭合时，饮水机处于加热状态   B．R1阻值为1210Ω    

C．R2阻值为1210Ω                 D．高温档加热1h，耗电0.35kw·h，此时饮水机处于正常工作状态

2.如图所示是某加热器的电路图，电源电压为 220V，R1、R2 均为发热电阻丝。通过开关S1 和 S2 的

通断组合，可得到不同加热档位。其中加热档功率为4840W，保温档功率为 400W。下列说法正确的

是（    ）

A．开关 S1、S2 都闭合时，加热器处于保温档        B．发热电阻丝的阻值大小关系为 R1<R2

C．处于加热档时，R1的功率为 400W              D．保温 5min，加热器需消耗 2000J 的电能

3．如图为电热水器的简化电路，具有加热和保温功能。R1和R2是两根电热丝，S为温控开关，可在1、2两个触点间自动切换，使水温维持在设定的范围。已知电热水器的加热功率为400W，保温功率为100W，忽略温度对电阻的影响。开关与触点1接通时，电热水器处于_____状态（选填“加热”或“保温”），R1=_____Ω，R2=_____Ω。若仅适当提高电热水器的保温功率，则电路改进措施是_____（写出一种即可）。

         第3题                               第4题

4．图为一电热饮水机的电路简图，其额定电压为220V，具有“加热”、“保温”两种功能，对应功率分别为400W和40W。当开关S1、S2均闭合，饮水机处于__________（选填“保温”或“加热”）状态，R1的阻值为_______Ω；用饮水机给2kg的水加热，当水温升高50℃，水吸收的热量为_____J。[c水=4.2×103J/（kg•℃）]。

5.如图是某电火锅加热器的简化电路图，电源电压是220V，R1、R2是发热电阻，开光接“1”时为低温挡，此时R1的功率是11W，R2的功率是99W，开关接“2”时为高温挡，试求：

（1）低温挡工作时，电路中的电流是多少？

（2）低温挡工作10min，消耗的电能是多少？

（3）高温挡的功率是多少？

6.如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路，S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5A；当S接b时电路消耗的电功率为22W.求：

(1)R1的电阻；

(2)高温挡时电路消耗的电功率；

(3)在低温挡工作10s,电流通过R2所做的功。

7.小华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。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：

（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？（2）电热丝工作时的电阻是多大？

（3）电吹风内电动机的电阻是1Ω，电吹风吹冷风30min产生的热量是多少？

能力提高☆☆

1.有一台热水器,内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.R1=88Ω,R2=22Ω.

(1)如何控制S1和S2，使热水器处于高温档；

(2)求中温档正常工作时热水器的功率；

(3)低温档正常工作10min内电热丝产生的热量。

2.家庭用的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态．加热前温控开关S1处于闭合状态，闭合开关S后饮水机开始加热，当水箱内水温达到98℃时温控开关S1自动断开，饮水机处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S1又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如下：

求：（1）正常加热时通过饮水机的电流；

（2）正常加热时电阻R2的阻值；

（3）通过观察，饮水机每加热4min，就显示保温状态16min，如此状况下，饮水机工作一小时消耗的电能．

3.如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0.该饮水机的部分参数已知：额定电压为220V,加热时的总功率为880W,保温时的功率为80W,R1、R2为加热电阻丝.(假设它们的阻值不变)求：(计算结果若不能整除,保留一位小数).

(1)当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?

(2)在加热状态下,电阻丝R1的阻值为多少?

(3)傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V时，饮水机加热的实际总功率是多大?

4.澎澎家新买了一个养生壶，它有高、中、低三个加热挡位，其内部简化电路如图所示，R1、R2都是加 

热电阻，且R1>R2，养生壶的部分参数如表格所示．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)、ρ水＝1.0×103 kg/m3]求：

(1)中温挡功率是多少？电阻R2的阻值是多少？

(2)在标准大气压下，将1 L水从20 ℃加热至沸腾，水吸收的热量是多少？

(3)将1 L水从20 ℃加热至沸腾最少的时间是420 s，此过程中养生壶的加热效率是多少？

5.多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。（ρ水=1×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg℃），g=10N/kg）

（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为高温挡，说明判断依据；

（2）求R1的阻值；

（3）养生壶处于低温挡工作时，求电路中的电流大小；

（4）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温挡加热效率为80%，

求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。

答案

基础巩固

1、A  2、B  3、加热  121  363  用阻值较小的电阻替换R2 

4、加热  121   4.2×105       5、（1）0.5A  （2）6.6×104J  （3）1100W

6、（1）44Ω（2）1100W（3）12936J   7、（1）0.5A （2）55Ω（3）450J

能力提高

1、（1）闭合开关S1，并将S2拨至位置a（2）550W（3）2.64×105J

2、（1）2A（2）121Ω（3）4.32×105J

3.（1）S和S0闭合时，饮水机处于加热状态，此时电流为4A（2）57.6Ω

（3）727.3W

4、（1）中温档功率为800W，R2阻值为60.5Ω（2）3.36×105J（3）80%

5、（1）S1闭合，S2接B为高温档，此时总电阻最小，总功率最大

（2）88Ω（3）1.25A（4）3.696×105J    420s