并联档位计算题

并联档位计算题
1.(2020•泰州)如图是某型号电饭锅工作原理的简化电路图,电饭锅有两挡,分别是高温烧煮和低温焖饭。

S1为挡位自动控制开关,R1和R2为电热丝,R1的阻值为80Ω,高温烧煮挡的功率为660W.求:
(1)高温烧煮时干路中的电流;
(2)电阻丝R2的阻值;
(3)电饭锅低温焖饭0.5h消耗的电能是多少焦耳。

2.(2020•广东)某款电热饮水机具有加热和保温两挡,额定电压为220V.图甲是其电路原理图。

S0为温控开关,R1,R2为电热丝(阻值不变),某饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如图乙所示求:
(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能;
(2)饮水机处于保温挡时,通过R1的电流;
(3)R2的阻值。

3.(2019•绥化)小倩同学现有一个标有“3.8V”字样的小灯泡,她想知道小灯泡的额定功率,于是连接了如图甲所示的实验电路(不完整),电源电压恒为6V。

(1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实物电路的连接。

(连线时导线不能交叉)
(2)图甲中,连接电路时,开关应处于状态。

闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于(选填“A”或“B”)端。

(3)电路连接完整后,闭合开关,发现小灯泡不发光,但电流表有示数,接下来的操作应该是。

(填字母)
A.更换小灯泡B.检查电路是否有故障C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光(4)实验时,移动滑片P到某处,电压表示数为2.5V.要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移动。

当电压表示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是W。

(5)在实验操作中,发现电流表损坏不能使用。

小倩利用阻值已知的定值电阻R0,设计了如图丙所示的电路,测量额定电压为U额的另一小灯泡的额定功率。

操作如下:
①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为__________;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关S、S2,断开S1,读出电压表示数为U;
③小灯泡的额定功率P额=__________。

(用U、U额和R0表示)
3题4题4.(2020•鄂州)如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。

甲、乙是完全相同的密闭容器,里面密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,闭合开关前,A、B两U形管内液面相平。

(1)实验中,乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的不相等;
(2)由于电流产生的热量不易直接测量,因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化,这里采用的物理研究方法是;
(3)通过对比观察,(选填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多。

由此可知,在电阻和通电时间相同时,电流越,导体产生的热量越多。

5.(2019•东营)如图所示,测量小灯泡电功率的电路图,电源电压恒为6V,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器规格“50Ω1A”,小灯泡规格“2.5V 0.625W”,若不考虑小灯泡阻值随温度的变化,小灯泡两端电压不允许超过额定值,闭合开关,下列说法正确的是()
A.滑片向右滑动,电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表的示数允许变化范围是0.1~0.25A
C.滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24~50Ω
D.电路的最大电功率是2.5W。

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2024年中考物理专题复习—电功率多档位问题

2024年中考物理专题复习—电功率多档位问题

2024年中考物理专题复习—电功率多档位问题类型1.电热器的多档位问题根据电功率的公式2UPR可知,当电压一定时,电阻越小,电功率越大;电阻越大,电功率越小。

阻小温高功率大,阻大温低功率小。

例1.如图所示,电阻R1>R2,电源电压均为U,在相同时间内,图甲电路中电阻产生的总热量为Q甲,图乙电路中电阻产生的总热量为Q乙,图丙电路中电阻产生的总热量为Q丙,图丁电路中电阻产生的总热量为Q丁,则()A.Q甲>Q乙>Q丙>Q丁B.Q丁>Q丙>Q乙>Q甲C.Q丁>Q甲>Q乙>Q丙D.Q甲>Q丙>Q乙>Q丁答案:C。

例2.电源电压不变时,在相同的时间内,两电阻串联时总电阻最________,产生的总热量最________,发热功率最________;两电阻并联时总电阻最________产生的总热量最________,发热功率最________。

如果电热器处于两电阻串联的状态,则电热器一般处于________(选填“高”“中”或“低”)档位;如果电热器处于两电阻并联的状态,则电热器一般处于________(选填“高”“中”或“低”)档位。

答案:大;小;小;小;多;大;低;高。

例3.如图所示是电热水壶的工作电路图,闭合开关S,当电热水壶处于加热状态时,开关S2处于________状态。

若电热水壶在加热状态时的功率为1210W,则电阻R1=________Ω。

如果保温状态下电热水壶的总功率是加热状态时的10%,则保温状态下R2的电功率为________W。

答案:闭合;40;108.9。

例4.如图所示是某种电热器工作的部分电路图,电源电压U =220V 不变,两根电热丝的电阻关系为R 1=2R 2,通过旋转扇形开关S ,接触不同触点,实现高、低两个挡位的转换,低温挡时的发热功率为440W 。

求:(1)R 1和R 2的电阻值。

(2)电热器处于高温挡时的总功率。

串联和并联 习题(含答案)

串联和并联 习题(含答案)

串联和并联习题(含答案)一、单选题(本大题共12小题,共24.0分)1.如图各电路中,属于并联的是()A. B. C. D.2.如图所示的电路,下列说法不正确的是()A.断开S3,闭合S1、S2,电路是通路B.断开S1、S3,闭合S2,电路是通路C.断开S2、S3,闭合S1,电路是通路D.断开S2,闭合S1、S3,电路是短路3.为了节约电能,人们设计出一种由声控开关和光控开关共同控制楼道路灯的电路,要求只有当这两个开关都闭合(即夜晚有人经过发声)时,灯才亮,符合这一要求的电路是()A. B. C.D.4.关于图所示电路的判断正确的是()A.S1断开,S闭合时,L1灯亮,L2灯不亮B.S1闭合,S断开时,L1、L2灯都不亮C.S1、S都闭合时,L1、L2灯都不亮D.S1、S都闭合时,L2灯亮,L1灯不亮5.在探究电路的电流规律实验时用了图中的某个电路,已知R1=R2<R3,电流表的读数分别是:A1为0.3A、A2为0.15A、A3为0.45A.测量时的电路图应是()A. B. C.D.6.某单位保密室有两道门,只有当两道门都关上时(关上一道门相当于闭合一个开关),值班室内的指示灯才会发光,表明门都关上了.下面几个电路图中符合要求的是()A. B. C.D.7.如图所示电路中,下列关于灯炮L1﹑L2、L3连接说法中不正确是()A.S1﹑S2都断开,L1﹑L3串联B.S1﹑S2都闭合,L2﹑L3并联 C.S2断开,S1闭合,L1﹑L3串联 D.S2断开,S1闭合,只有L3能发光8.下图是某品牌的抽油烟机,主要部件是照明灯和抽气扇(电动机),它们可以独立工作,互不影响,抽气扇有“强吸”和“弱吸”两个档位,功率大小不同.下列电路图中符合要求的是()A. B. C.D.9.如图是某个小型十是路口中央信号灯的模拟电路图,灯箱中有四盏灯分别是南北方向的红灯L1、绿灯L2;东西方向的红灯L3、绿灯L4,下列电路图中符合路口信号的电路图是()A. B.C. D.10.小明和同组同学利用如图所示的a、b两个电路进行“串联电路和并联电路的比较”的探究活动,在保持电源电压不变的条件下,他们所记录的实验结果如下.你认为其中不可能的是()A.在a电路中,当灯L1和灯L2都发光时,取下灯L1,灯L2将会熄灭B.在a电路中再串联一个小灯泡,接通电路后,灯L1和灯L2发光亮度不变C.在b电路中,当灯L1和灯L2都发光时,取下灯L1,灯L2亮度不变D.在b电路中,当灯L1被短路时,灯L2将会熄灭11.如图是一个简易“表决器”.“赞成”时,绿灯亮,“反对”时,红灯亮,“弃权”时,绿灯、红灯均不亮.甲、乙是两个与绿灯、红灯相对应的按钮开关,表决时,按下哪个按钮,对应的灯就亮,不按时,两灯均不亮,则下列符合该要求的电路图是()A. B. C.D.12.用红外灯L1和菌类封闭在不透明的密闭容器中,科研人员将灯L2与L1连接在同一电路中,通过观察L2是否发光来判断L1是否工作,下列电路符合要求的是()A. B. C.D.二、填空题(本大题共7小题,共14.0分)13.如图所示的电路中,要使L1、L2两灯并联,应闭合开关______ ;若同时闭合开关S1、S2,断开开关S3,则灯______ 会发光.14.根据如图所示电路,回答下列问题:(1)S1闭合、S2断开时,电流经过的电灯是______ ;(2)S1断开、S2闭合时,电流经过的电灯是______ ;(3)S1、S2都断开时,电流经过的电灯是______ ,它们的连接方式为______ ;(4)S1、S2都闭合时,电流经过的电灯是______ ,它们的连接方式为______ .15.如图所示,是一种常见的LED手电筒,发光元件由5个发光二极管组成.其中一个二极管坏了,其余几个还能正常亮,说明它们是______ 联的;将手电筒中干电池的正负极装反了,闭合开关,发光二极管______ (选填“发光”或“不发光”).16.如图所示电路,开关S1、S2和S3原来都是断开的,要使灯L1、L2组成并联电路,应闭合的开关是______ ;若开关S1、S2和S3都闭合,会发生______ 现象.17.晓宇设计了一个防盗电路(如图),触发S1或S2的防盗开关,电动机M就会自动启动将盗贼锁定,符合要求的电路图是______ .18.如图是一种玩具警车,遥控器可以控制警车内部开关的闭合和断开,当闭合开关后警灯亮的同时警铃有时响,有时不响,可以断定警灯和警铃之间连接方式为______ 联.19.用如图所示电路验证“电流越大”,电功就越大”的结论,图中两只灯泡______ (串/并)联,两灯的电阻要______ (相同/不同),支持该结论的实验现象是______ .三、综合题(本大题共1小题,共10.0分)20.在进行英语听力测试时,各考场的有线扬声器是同时开播,也是同时停播的.开关和扬声器之间的连接方式是______ 联,各扬声器之间的连接方式是______ 联,原因是它们______ (选填“能”或“不能”)独立工作.串联和并联习题(含答案)【答案】1. D2. C3. A4. C5. A6. A7. C8. B9. D10. B11. A 12. A13. S1、S3;L214. L3;L1;L1、L2、L3;串联;L1、L2、L3;并联15. 串;不发光16. S1、S2;短路17. 丙18. 并19. 并;不同;电流表示数较大的灯泡较亮20. 串;并;能【解析】1.解:A、图中两灯泡顺次连接,电流只有一条路径,为串联电路,不合题意;B、图中两灯泡顺次连接,电流只有一条路径,为串联电路,不合题意;C、图中两灯泡顺次连接,电流只有一条路径,为串联电路,不合题意;D、图中两灯泡并列连接,电流有两条路径,为并联电路,符合题意.故选D.串联电路中,电流只有一条路径;并联电路中,电流有两条或两条以上的路径,可据此对照电路图做出判断.熟知串联电路和并联电路的基本特点,会根据电路图进行判断,是解答的关键.2.解:A、当断开S3,闭合S1、S2时,灯L1、L2并联在电源上,故电路是通路,故A正确.B、断开S1、S3,闭合S2时,电路为L2的基本电路,电路仍为通路,故B正确.C、断开S2、S3,闭合S1时,电路断路,无电流,故C错误.D、断开S2,闭合S1、S3时,形成电源短路,故D正确.故选C.通路:电路连接好后,闭合开关,处处相通的电路叫做通路;开路:即断路,开关未闭合,或电线断裂、接头松脱致使路线在某处断开的电路,断路电路中没有电流;短路:导线不经过任何用电器直接跟电源两端连接的电路.本题考查了学生利用电路的三种状态和开关的通断分析电路图的能力.3.解:根据题意可得,声控开关和光控开关串联后共同控制灯泡,即用导线将各元件依次连接起来.故选A.(1)电路中开关控制用电器时,开关和用电器是串联的;(2)光控开关和声控开关同时控制一盏灯,同时符合光暗到一定程度,而且有一定的声音时电灯才发光,两个开关和灯泡应该是串联的.本题的关键是根据灯泡的工作条件确定开关的连接方式,然后根据串、并联的特点设计电路.4.解:A、若S1断开,S闭合时,电流不会经过L1灯,而是通过S所在的导线直接回到负极,即发生短路,故A错误;B、S1闭合,S断开时,电流分两条路径,一条经过L1灯,另一条经过L2灯,故两灯泡并联,两灯均放光,故B错误;C、S1、S都闭合时,电流不会经过L1灯和L2灯,而是通过S所在的导线直接回到负极,即发生短路,故两灯均不发光,故该选项正确;D、S1、S都闭合时,电流不会经过L1灯和L2灯,而是通过S所在的导线直接回到负极,即发生短路,即该选项也是错误的.故选C.该题中,所谓电灯能不能放光,即就是看通过小灯泡有没有电流即可;所以根据电路的基本知识逐个分析各个选项即可解决.解决此类问题要结合电路的三种状态进行分析判断,即通路、短路和断路.5.解:A.R2和R3组成并联电路,电流表A1测R2的电流,电流表A2测R3的电流,电流表A3测干路的总电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且R2<R3,所以,由I=可知,A1的示数应大于A2的示数,A3的示数等于A1和A2的示数之和,故A符合题意;B.R1和R2组成并联电路,电流表A1测R1的电流,电流表A2测R2的电流,电流表A3测干路的总电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且R1=R2,所以,由I=可知,A1的示数应等于A2的示数,A3的示数等于A1和A2的示数之和,故B不符合题意;C.R2和R3组成并联电路,电流表A1测R2的电流,电流表A3测R3的电流,电流表A2测干路的总电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且R2<R3,所以,由I=可知,A1的示数应大于A3的示数,A2的示数等于A1和A3的示数之和,故C不符合题意;D.该电路为串联电路,三个电流表的示数应该相等,故D不符合题意.故选A.(1)串联电路中,各处电流相等;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;(2)电阻并联时,两端电压相等,电阻大的支路通过的电流小.解此类题时,按以下思路:(1)判断电路是串联,还是并联;(2)判断电流表测量哪个用电器的电流;(3)根据串、并联电路电流特点和题干提供的数据进行判断.6.解:A、两个开关和灯串联,只有两个开关都闭合时,指示灯才会发光,符合要求;B、两个开关都闭合时,灯泡和电源都被短路,不符合要求;C、两个开关并联,闭合任何一个开关,指示灯都会发光,不符合要求;D、当S1闭合时,电源被短路,不符合要求.故选A.根据题意可知只有当两道门都关上时,值班室内的指示灯才会发光说明两开关相互影响,不能独立工作即串联.知道串联电路各用电器相互影响、不能独立工作,并联电路各用电器独立工作、互不影响是解决本题的关键.7.解:A、S1﹑S2都断开时,灯L1、L3串联在电源上,故L1、L3亮.故A选项正确.B、S1﹑S2都闭合时,S1闭合,对灯L1短路不能发光,L2、L3分别有电流通过,是并联,能发光.故B选项正确.C、D、S1闭合时,灯L1短路不能发光,L2由于S2断开没有连入,只有L3连在电源上,能发光.故C选项错误,D选项正确.故选C.通路:电路连接好后,闭合开关,处处相通的电路叫做通路;开路:即断路,开关未闭合,或电线断裂、接头松脱致使路线在某处断开的电路,断路电路中没有电流;短路:导线不经过任何用电器直接跟电源两端连接的电路.本题考查了学生利用电路的三种状态和开关的通断分析电路图的能力.8.解:由题知,照明灯与抽气扇相互不影响,能独立工作,故应使照明灯与抽气扇并联,且各自的支路有一个开关进行控制;又因为抽气扇有“强吸”和“弱吸”两个档位,根据串联分压的知识,所以抽气扇支路还应串联一个电阻.A、图中S3闭合时,灯泡工作;再闭合S1,电动机才能工作,不能实现只让电动机工作,A不合题意;B、图中S1闭合时,电动机工作,开关S2与电阻并联;当S2断开时,电阻与抽气扇串联,电动机两端电压小,消耗功率小,为“弱吸”档位;当S2闭合时,电阻短路,电动机两端电压大,消耗功率大,为“强吸”档位,B符合题意;CD、图中灯泡与电动机可以单独工作,但电动机只有一个档位,不能实现“强吸”和“弱吸”,CD不合题意.故选B.由题意可知,照明灯和抽气扇都能各自独立工作,说明它们的连接方式是并联;并且抽气扇有“强吸”和“弱吸”两个档位,根据P=,通过开关的转换可改变这个支路上抽气扇的电压大小.由串联分压的知识确定电阻与抽气扇的连接.本题考查了串并联电路的特点、电路的三种状态以及开关在电路中的作用及串联分压的知识及电功率的知识,知道并联电路中各用电器互不影响可以独立工作即可正确解题;有一定难度.9.解:由生活经验,南北方向如果绿灯亮时,红灯应熄灭,此时东西方向的红灯亮,绿灯熄灭.所以绿灯L2与红灯L4并联,红灯L1与L3并联,然后由单刀双掷开关同时控制两条支路.由此可知,ABC错误,D正确.故选D.根据串并联电路的特点进行分析,即两条道路的交叉口一个方向的红灯与另一个方向的绿灯并联并由同一个开关控制,然后两路并联连接.本题考查了根据要求连接实物图,关键是会根据开关的作用和串并联电路的特点判断出电路的连接方式.10.解:A、在a电路中,两灯串联,相互影响,当灯L1和灯L2都发光时,取下灯L1,灯L2将会熄灭,故A正确;B、在a电路中再串联一个小灯泡,电路中总电阻增大,电路中电流变小,接通电路后,灯L1和灯L2发光会变暗,故B错误;B、在b电路中,两灯并联,互不影响,当灯L1和灯L2都发光时,取下灯L1,灯L2亮度不变,故C正确;D、在b电路中,当灯L1被短路时,灯L2也被短路,电源将会被烧坏,灯L1和灯L2均不会发光,故D正确.故选B.(1)串联电路中,电流只有一条路径,各用电器相互影响,如其中一个损坏,另一个也不能工作;(2)并联电路中,电流路径有多条,各支路用电器互不影响,如其中一条支路损坏,其余支路不受影响.(1)分析电路中的用电器是否互相影响时,关键分析它们的连接方式,串联互相影响,并联互不影响;(2)灯泡的亮度指的是实际功率的大小,它与灯泡两端的电压和通过灯泡的电流有关.11.解:A.两灯泡并联且各有一个开关控制,表决时,按下哪个按钮,对应的灯就亮,不按时,两灯均不亮,故A符合题意;BC.任意一个开关闭合时,两灯泡均发光,故B不符合题意;D.甲开关闭合时,无论乙开关是否闭合,绿灯均发光,故D不符合题意.故选A.表决时,按下哪个按钮,对应的灯就亮,不按时,两灯均不亮,说明红灯和绿灯可以独立工作、互不影响即为并联,且各有一个开关控制,据此进行解答.本题考查电路图的设计和并联电路的特点,电路图的设计是初中物理的难点也是重点,关键能根据题意找出符合题意的电路图.12.解:A、图中两灯泡串联,两灯同时发光,同时熄灭,可以通过观察L2是否发光可以判断L1是否工作,开关先接火线,符合要求;B、图中两灯泡串联,两灯同时发光,同时熄灭,但开关先接零线,连接错误,不符合要求;C、图中两灯并联,若L2灯泡烧坏,L1仍能正常工作,而且开关先接零线,故连接错误,不符合要求;D、图中两灯并联,若L2灯泡烧坏,L1仍能正常工作,无法通过观察L2是否发光判断L1是否工作,不符合要求.故选A.串联电路电流只有一条路径,用电器不能独立工作;并联电路:电流有两条或两条以上路径,各用电器可以独立工作.照明电路中开关应先接火线.由此分析判断.本题考查了对串联和并联电路的认识和理解以及照明电路的连接,比较简单,是一道基础题.13.解:由电路图可知:(1)要使L1与L2并联,需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极,则需闭合开关S1、S3;(2)若同时闭合开关S1、S2,断开开关S3,L1被短路,电路为L2的基本电路,因此灯L2亮.故答案为:S1、S3;L2.各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联;各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联;用导线直接把电源两极连接起来,会造成电源短路,这是绝对不允许的.本题考查了判断电路元件的连接方式,知道串并联电路的连接方式、分析清楚电路结构即可正确解题.14.解:(1)当开关S1闭合,S2断开时,电流从正极出发经灯泡L3、开关S1回负极,故电灯L3会亮;(2)S1断开、S2闭合时,电流从正极出发经开关S2、灯泡L1回负极,故电灯L1会亮;(3)S1、S2都断开时,电流依次经灯泡L1、L2、L3回负极,故三灯泡串联.(4)S1、S2都闭合时,电流从正极出发分三支,一支经灯泡L3,开关S1;一支经开关S2、灯泡L1,另一支经开关S2、灯泡L2、开关S1,然后共同回负极,则三灯泡并联.故答案为:(1)L3;(2)L1;(3)L1、L2、L3;串联;(4)L1、L2、L3;并联.串联电路中电流只有一条路径,一个用电器断开所有用电器都不能工作,用电器相互影响;并联电路中电流有多条路径,如果断开一条支路,其余支路仍能工作,不受影响.此题是结合电路图考查电路中用电器的连接情况,结合开关的组合分析电路中电流的流向,从而判断电路状态.15.解:其中一个二极管坏了,其余几个还能正常亮,说明各用电器工作时相互影响,则它们是串联的;由于二极管具有单向导电性,将手电筒中干电池的正负极装反了,则发光二极管不发光.故答案为:串;不发光.(1)串联电路中各用电器工作时相互影响.(2)二极管具有单向导电性,在接入电路时要注意方向.本题考查了串并联电路的特点和二极管的单向导电性的理解和应用.16.解:当闭合S1、S2时,电流可分别经过两个灯泡,则两灯泡并联;若开关S1、S2和S3都闭合,电流从正极出发,经S1、S3、S2直接回到负极,造成短路.故答案为:S1、S2;短路.根据电流法分析,要使两灯泡并联,则电流可分成两条支路,分别经过两个灯泡,然后回到电源负极;如果将所有开关都闭合,则电流可不经过用电器,由正极出发,直接回到电源的负极,造成短路.本题考查了对动态电路的分析,通过开关的开合状态改变电路的连接方式,要掌握串联电路和并联电路的特点,同时考查了短路的概念.17.解:触发S1或S2的防盗开关,电动机M就会自动启动将盗贼锁定,即闭合其中任一开关都能使电动机运转,所以两开关应并联再与电动机、电源组成电路,符合要求的是丙.故答案为丙.根据题意,确定两个开关的连接方式.本题联系实际,考查根据要求设计电路图的能力.难度中等.18.解:根据当闭合开关后警灯亮的同时警铃有时响,有时不响,可知,警灯和警铃可以独立工作,互不影响,因此警灯和警铃之间是并联的.故答案为:并.基本的电路连接形式有两种:一种是串联,串联电路中各用电器相互关联,同时工作或同时停止工作;另一种是并联,并联电路中各用电器互不影响,各自独立工作.本题考查了串并联电路的判断,根据路灯能不能独立工作来判断它们的连接方式是解题的关键.19.解:(1)由图示电路图,两灯泡并联连接,它们是并联的;探究功与电流的关系应控制电压相同而电流不同,两并联灯泡的电阻应该不同;(2)在电压相同时,电流越大,由P=UI可知灯泡实际功率越大,灯泡越亮,如果电流表示数较大的支路灯泡较亮,则可以验证实验结论.故答案为:并;不同;电流表示数较大的灯泡较亮.(1)并列连接的连接方式是并联,根据并联电路特点分析答题.(2)根据实验控制的变量与实验现象分析答题.本题考查了探究功与电流关系实验,知道串并联的连接方式,分析清楚实验电路、应用控制变量法即可正确解题.20.解:扬声器上的开关可以控制扬声器,所以开关盒扬声器是串联的;而各考场的有线扬声器是不能相互影响的,必须能够独立工作,所以它们之间是并联的;故答案为:串;并;能.知道串联电路的特点是各用电器之间相互影响,有一处有问题则整个电路都处于断路状态;而并联电路中的各用电器之间互不影响.知道并联电路各用电器是可以独立工作的,互不影响是解决该题的关键.。

18.5专题多挡位问题的分析及计算

18.5专题多挡位问题的分析及计算

第十八章 电功率18.5专题 多挡位问题的分析及计算1.电热器电路高低挡位的判断电热器电路中根据电阻的不同组合,可以实现几个不同功率工作状态的切换。

每一个工作状态称为一个挡位。

因此,挡位根据电功率的高低来区分的,功率越高,单位时间发热越多,被加热物体温度就越高,挡位就越高。

功率、挡位的对应关系如下表。

对于两个电阻R 1、R 2(R 1>R 2)组成的电路,可以有四种工作状态:R 1单独工作(图甲),R 2单独工作(图乙),R 1、R 2串联工作(图丙),R 1、R 2并联工作(图丁) (1)电阻总电阻的判断因为串联电路总电阻大于其中任何一个电阻,并联电路总电阻小于其中任何一个支路电阻,所以12R R R R 并串>>>。

(2)电路总功率的判断①用公式2U P R判断,电源电压一定时,电路总电阻越小,功率越大,挡位越高。

②用公式P =UI 判断,电源电压一定时,电路总电阻越小,总电流越大,功率越大,挡位越高。

(3)挡位的判断①R 1、R 2并联工作(图丁)电阻最小,功率最大,所以是高温挡; ②R 2单独工作(图乙)电阻比并联电阻大,功率稍小,所以是中高温挡; ③R 1单独工作(图甲)电阻比R 2单独工作电阻大,功率更小,所以中低温挡; ④R 1、R 2串联工作(图丙)电阻最大,功率最小,所以是低温挡。

注意:以上挡位的命名是根据四种情况都存在而言的。

而对于给定的电路,可能存在上述情况中两到三种,比如某电路存在①②③三种情况,那么②就叫中温挡,③就叫低温挡;另一电路存在②③④三种情况,②就叫高温挡,③就叫中温挡;还有一电路只存在③④两种情况,③就叫高温挡,④就叫低温挡了。

所以具体的挡位命名需根据题目信息确定,只需根据功率的高低排序和题目中挡位对应起来就行了。

2.常见的高低温挡电路举例(1)串联电路(R1>R2)注意:R1或R2单独工作时的电流比R1、R2串联工作时的电流大,也就是说,R1或R2单独工作时与串联工作时通过自身的电流不相同,计算时不要张冠李戴。

中考物理重要考点突破专题12多档位用电器相关计算含解析试题

中考物理重要考点突破专题12多档位用电器相关计算含解析试题

专题12 多档位用电器相关计算单位:乙州丁厂七市润芝学校时间:2022年4月12日创编者:阳芡明一、电阻均为发热电阻多挡位的本质是利用多开关控制接入电路中总电阻的大小,从而改变用电器电功率来实现对挡位的控制.R总越大,P实越小,挡位低;R总越小,P实越大,挡位高.短路式低温档只闭合S,两电阻串联,212UPR R=+低高温档闭合S、S0,只有R1接入电路,21UPR=高并联式低温档只闭合S,只有R2接入电路,22UPR=低高温档S、S0均闭合,R1、R2并联,2212U UPR R=+高单刀双掷式低温档S1断开,S2接b,R1、R2串联,212UPR R=+低中温档闭合S1,S2接b,只有R1接入电路,21UPR=中高温档S1闭合,S2接a,R1、R2并联,2212U UPR R=+高二、发热电阻和定值电阻串联根据Q=I2Rt,得P=I2R计算发热功率,电路电流越大,发热功率越大。

如图中,S1、S2均闭合时为高温挡,21UPR=高只闭合S1时为低温挡,2()UP RR R=+低类型一两档位用电器1. 如下图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,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.第1题图【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=U2R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=U2P2=〔220 V〕21 210 W=40 Ω2. 下表为某品牌取暖用油汀的铭牌,其内部电路如下图,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关.闭合开关S ,30 min 内油汀消耗的电能为0.88 kW·h.求:〔1〕通过R 1的电流; 〔2〕电热丝R 2的电阻;〔3〕30 min 内开关S 1闭合的时间是.额定电压 220 V 额定功率 低温挡 880 W 高温挡2 200 W第2题图【解析】〔1〕由电路图及表中数据可知,当仅S 闭合时处于低温挡, 即流过电阻R 1的电流为:I 1=P U =880 W220 V=4 A ;〔2〕当开关S 、S 1同时闭合时,处于高温挡,那么电路中的总电流为I =P U =2 200 W220 V=10 A那么流过R 2的电流为:I 2=I -I 1=10 A -4 A =6 A 电热丝R 2的阻值为:R 2=U I 2=220 V6 A≈36.7 Ω〔3〕30 min 内R 1消耗的电能为W 1=P 1t =0.88 kW×0.5 h=0.44 kW·hR 2消耗的电能为W 2=W -W 1=0.88 kW·h-0.44 kW·h=0.44 kW·h R 2的电功率为P 2=P -P 1=2 200 W -880 W =1 320 W =1.32 kW t 2=W 2P 2=0.44 kW·h 1.32 kW =13h =20 min.3. 小明家某型号电热加湿器的原理如图甲.R 1、R 2都是发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,且R 2=3R 1;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〕,其局部技术参数如下表.第3题图〔1〕开关处于图示位置,电热加湿器的状态是________〔选填“关〞“低挡〞或者“高挡〞〕;〔2〕求电热加湿器中R 1的阻值;〔3〕某次使用加湿器在额定电压下工作,加湿器注水仓中加注冷水已到达最大注水量,其工作30 min 的功率与时间是图像如图乙所示,假如电阻R 1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收,可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃?[计算结果保存整数,水的比热容为4.2×103J/〔kg·℃〕]〔4〕某一天,小明断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低挡加热,发现家中3 000 revs/〔kW·h〕的电能表转盘在400 s 内转了27圈,求此时电阻R 2的实际功率是多少?【解析】〔1〕关〔2〕当开关处于2、3时,R 1与R 2串联,电路的电阻最大,根据P =U 2R可知,此时的功率较小,处于低挡,当开关处于3、4时,R 2被短路,电路只有R 1接入电路,电路的电阻最小,功率最大,处于高挡,那么R 1的阻值为R 1=U 2P 高=〔220 V 〕2400 W=121 Ω〔3〕由图可知,电热加湿器在高挡的工作时间是为10 min ,那么R 1通电10 min 产生的热量为Q 放=P 高t =400 W×10×60 s=2.4×105J由于Q吸=Q放,根据Q吸=cm Δt 可知,冷水升高的温度为Δt =Q 吸cm=2.4×105J4.2×103J/〔kg·℃〕×3 kg≈19 ℃ 〔4〕由题知R 2=3R 1=363 Ω,电热加湿器在低挡工作时消耗的电能为W =273 000×3.6×106 J =3.24×104J 由W =Pt 和P =U 2R得,电热加湿器的实际电压为U实=WR 总t=3.24×104J×〔121 Ω+363 Ω〕400 s=198 V由于R 1∶R 2=1∶3,根据串联分压的原理可知,U 实=U 1+U 2、U 1∶U 2=1∶3,那么U 2=148.5 V根据P =U 2R 可知,R 2的实际功率为P 2实=U 22R 2=〔148.5 V 〕2363 Ω=60.75 W4. 如图甲为常用的电热饮水机,其电路原理如图乙所示.该饮水机的额定电压为220 V ,加热电功率为1 100 W ,保温电功率为44 W ,R 1、R 2均为电热丝〔R 1、R 2的电阻不随温度变化〕.请问:〔1〕当S 闭合时,饮水机处于________〔选填“加热〞或者“保温〞〕状态,此时电路中的电流是多大?〔2〕电热丝R 1的电阻是多大?〔3〕饮水机加热工作时,将0.5千克初温为20 ℃的水加热到97 ℃,需要多长时间是〔假设电能全部转化为水的内能〕?第4题图【解析】〔1〕首先要根据P =U 2R来判断多挡位问题,当S 闭合时,此时R 1被短路,电路中电阻最小,因此功率最大,为加热挡,此时电路中电流:I =P 热U =1 100 W 220 V=5 A 〔2〕R 2=U 2P 热=〔220 V 〕21 100 W =44 Ω,开关断开时,两电阻串联,此时为保温挡,R 总=R 1+R 2=U 2P 保温=〔220 V 〕244 W=1 100 Ω,那么R 1=R 总-R 2=1 100 Ω-44 Ω=1 056 Ω〔3〕电能全部转化为水吸收的热量:即W 电=Q 吸,P 热t =cm Δt 因此可知通电时间是:t =cm Δt P 热=4.2×103 J/〔kg·℃〕×0.5 kg×〔97-20〕℃1 100 W=147 s5. 某电热水器具有加热和保温功能,其工作原理如图甲所示.其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计,R 为热敏电阻,热敏电阻中允许通过的最大电流I 0=15 mA ,其阻值R 随温度变化的规律图像如图乙所示,电源电压U 1恒为6 V .当电磁铁线圈中的电流I >8 mA 时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点a 、b 接触,加热电路接通;当电磁铁线圈中的电流I ≤8 mA 时,继电器上方触点c 接触,保温电路接通.热敏电阻R 和工作电路中的三只电阻丝R 1、R 2、R 3均置于储水箱中,U 2=220 V ,加热时的功率P加热=2 200 W ,保温时的功率P保温=110 W ,加热效率η=90%,R 2=2R 1,水的比热容c 水=4.2×103J/〔kg·℃〕.水箱内最低温度为0 ℃.第5题图〔1〕为使控制电路正常工作,保护电阻R 0的阻值至少为多大?假设R 0为该值,试求热水器刚开场保温时水的温度.〔2〕电阻丝R 1、R 2、R 3的阻值分别为多少欧姆?〔3〕该热水器在加热状态下,将44 kg 、20 ℃的水加热到50 ℃需要多少时间是? 【解析】〔1〕热敏电阻中允许通过的最大电流I 0=15 mA ,此时控制电路中电阻最小R 总小=U 1I 0= 6 V1.5×10-2 A=400 Ω由图像得水箱内最低温度为0 ℃时热敏电阻最小,R 最小=100 Ω 保护电阻阻值至少为R 0=R 总小-R 最小=400 Ω-100 Ω=300 Ω 热水器刚开场保温时,控制电路中的总电阻R 总=U 1I 控制= 6 V 8×10-3 A=750 Ω 热敏电阻的阻值R =R 总-R 0=750 Ω-300 Ω=450 Ω 由乙图像得,储水箱中水温是70 ℃〔2〕加热状态时,电阻R 1、R 2并联在工作电路中并联电路的总电阻R 并=U 22P 加热=〔220 V 〕22 200 W=22 Ω又R 并=R 1R 2R 1+R 2,R 2=2R 1 代入数据得R 1=33 Ω,R 2=66 Ω保温状态时,电阻R 2、R 3串联在工作电路中.R 串=U 22P 保温=〔220 V 〕2110 W=440 ΩR 3=R 串-R 2=440 Ω-66 Ω=374 Ω〔3〕水吸收的热量:Q 吸=cm 〔t -t 0〕 电流做的功:W 加热=Q 吸η=c 水m 〔t -t 0〕η加热时间是:t加热=W 加热P 加热=c 水m 〔t -t 0〕ηP 加热=4.2×103J/〔kg·℃〕×44 kg×〔50 ℃-20 ℃〕90%×2 200 W=2 800 s6. 如图甲是某电吹风的工作原理图.电吹风工作时,可以分别吹出热风和凉风.为了防止温度过高,用一个PTC 电阻R 0与电阻为100 Ω的电热丝R 串联,R 0的阻值随温度的变化如图乙所示.〔1〕当开关S 指向1位置时,电吹风吹________风;〔2〕该电吹风吹热风时,其温度根本恒定在200 ℃左右,当它的温度继续升高时,R 0的电阻将________,电热丝的发热功率将________〔两空均选填“增大〞、“不变〞或者“减小〞〕;〔3〕该电热丝的最大发热功率是多少?第6题图【答案】〔1〕热〔2〕增大减小【解析】〔1〕当开关S指向1位置时,电热丝与电动机并联,它们同时工作,电动机吹热风;〔2〕从图像中可以看出,当温度高于200 ℃时,PTC电阻的阻值增大,那么它分得的电压也增大,而电热丝分得的电压减小,根据公式P=U2R可知,电热丝的发热功率将减小;〔3〕从图像可知,当温度为35 ℃,PTC的电阻最小为10 Ω,此时电路中的最大电流为I=UR总=UR0+R=220 V10 Ω+100 Ω=2 A,电热丝的最大发热功率为P=I2R=〔2 A〕2×100 Ω=400 W.7. 如图〔1〕为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为220 V,水箱装水最多0.3 kg,加热功率有大、小两个挡位.设计师最初设计的内部电路有如图〔2〕甲、乙两种接法,其中电热丝R1=56 Ω,R2=44 Ω.第7题图〔1〕高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速________〔填物态变化名称〕成小水珠,放出热量,将衣服熨平.〔2〕假如选择甲电路,电路中最大电流为________A ;假如选择乙电路,电路中最大电流为________A ,由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为8.2 A ,故设计师最终选择了甲电路.〔计算结果保存一位小数〕〔3〕请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率.〔4〕假设将水箱中0.22 kg 的水从25 ℃加热到100 ℃,挂烫机至少需要加热多长时间是[水的比热容c =4.2×103J/〔kg·℃〕]?【解析】〔1〕液化 〔2〕〔3〕挂烫机大功率挡工作时,电路中电流为5 A ,此时功率P 大=UI =220 V×5 A=1 100 W挂烫机小功率挡工作时,R 1、R 2串联,电路中电流I 总=U R 总=U R 1+R 2=220 V 56 Ω+44 Ω=220 V100 Ω=2.2 A小功率挡的功率P 小=UI 总=220 V×2.2 A=484 W〔4〕水吸收的热量Q 吸=cm 〔t -t 0〕=4.2×103 J/〔kg·℃〕×0.22 kg×〔100 ℃-25 ℃〕=6.93×104J要使加热时间是最短,应选用大功率挡,且电流产生的热量全部被水吸收.所以有W =Q ,由P =Wt得,加热时间是t =W P 大=Q P 大=6.93×104 J 1 100 W=63 s 一题多解:〔3〕问还可以这样解:挂烫机大功率挡工作时,只有R 2接入电路,由P =UI 、I =U R得,此时功率P 大=U 2R 2=〔220 V 〕244 Ω=1 100 W挂烫机小功率挡工作时,R 1、R 2串联,由P =UI 、I =U R得,此时功率P 小=U 2R 总=U 2R 1+R 2=〔220 V 〕256 Ω+44 Ω=484 W类型二三档位用电器8. 如图甲是家用电暖器,利用电热给煤油加热取暖.图乙为其简化的电路原理图,电阻R 1>R 2,铭牌见下表.在电暖器跌倒时,跌倒开关S 自动断开,切断电源,保证平安.电暖器有“高温挡〞、“中温挡〞和“低温挡〞三个挡位,解答以下问题:[c 煤油=2.1×103J/〔kg·℃〕,ρ煤油=]第8题图额定电压 220 V 煤油体积 25 L功率选择 1 500 W/1 100 W/400 W 三挡可调操作方式手动〔1〕煤油温度升高20 ℃时,吸收了多少焦耳的热量? 〔2〕R 1的阻值是多少?〔写出必要的文字说明〕〔3〕某同学用两个阻值和R 1、R 2均一样的电热丝串联,制成一个新的电热器,将它接在家庭电路中工作11 min ,产生的热量是多少?【解析】〔1〕煤油的质量为m =ρV =0.8×103kg/m 3×25×10-3m 3=20 kg温度升高20 ℃吸收的热量为Q 吸=cm Δt =2.1×103J/〔kg·℃〕×20 kg×20 ℃=8.4×105J 〔2〕由于R 1>R 2,根据P =U 2R 可知,当电压一定时,电阻越大,功率越小,故当S 、S 1闭合时,R 1单独工作,电路中电阻最大,电暖器处于低温挡,R 1=U 2P 低=〔220 V 〕2400 W=121 Ω 〔3〕当S 、S 2闭合时,R 2单独工作,电暖器处于中温挡,R 2=U 2P 中=〔220 V 〕21 100 W=44 Ω 串联后的电阻为R 串=R 1+R 2=121 Ω+44 Ω=165 Ω产生的热量为Q =U 2R 串t =〔220 V 〕2165 Ω×11×60 s=1.936×105 J 9. 小亮家新装了一台智能电热马桶盖,如图甲所示,他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节,其额定电压为220 V ,低温挡、中温挡的额定功率分别为22 W 和44 W .利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图,如图乙所示,用两定值电阻R 1和R 2表示两电热丝,单刀双掷开关S 2可接a 或者b .当它接入家庭电路中正常工作时:〔1〕低温挡加热的电流多大?〔2〕中温挡加热5 h ,消耗多少度电?〔3〕高温挡加热的额定功率是多少瓦?第9题图【解析】〔1〕低温挡的工作电流:I 低=P 低U =22 W 220 V=0.1 A 〔2〕中温挡加热5 h ,消耗电能E 电=W =P 中t〔3〕低温挡时,S 1断开、S 2接b ,R 1和R 2串联,R 低温=R 1+R 2=U 2P 低=〔220 V 〕222 W=2 200 Ω 中温挡时,只闭合S 1,R 1接入电路,R 中温=R 1=U 2P 中=〔220 V 〕244 W=1 100 ΩR 2=R 低温-R 1=2 200 Ω-1 100 Ω=1 100 Ω高温挡时,S 1闭合、S 2接a ,R 1和R 2并联:R 高温=R 1R 2R 1+R 2=1 100 Ω×1 100 Ω1 100 Ω+1 100 Ω=550 Ω 高温挡的额定功率:P 高=U 2R 高温=〔220 V 〕2550 Ω=88 W 10. 火锅是人们比拟喜欢的一种饮食方式.如下图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图.它有高、中、低三个加热挡位,旋钮开关可以分别置于“0和1〞、“1和2〞、“2和3〞或者“3和4〞接线柱.正常工作时,低温挡功率为高温挡功率的15 ,R 1为242 Ω,R 2为60.5 Ω.〔忽略温度对电阻的影响〕〔1〕请指出开关置于什么接线柱时,火锅处于低温挡?〔2〕R 3的阻值是多少欧姆?电火锅处于低温挡正常工作时,在1分钟内产生的热量是多少焦耳?〔3〕小明关闭家中的其他用电器,只让电火锅HY 工作,用高温挡加热汤液2分钟,电能表的表盘转了81转,请通过计算判断此时电火锅是否正常工作?[电能表的铭牌上标有3 000 r/〔kW·h〕]第10题图【解析】〔1〕当旋钮开关置于1和2接线柱时,火锅处于低温挡;〔2〕当旋钮开关置于3和4接线柱时,电阻R 1和R 2并联,此时电路电阻最小,根据公式P =U 2R 可知,此时电路功率最大,处于高温挡.那么R 1和R 2的功率分别为P 1=U 2R 1=〔220 V 〕2242 Ω=200 W ;P 2=U 2R 2=〔220 V 〕260.5 Ω=800 W ;此时高温挡的功率为P 高温=P 1+P 2=200 W +800 W=1 000 W ,所以P 低温=15P 高温=15×1 000 W=200 W ,所以低温挡时电路中的总电阻为R =U 2P 低温=〔220 V 〕2200 W=242 Ω,所以R 3=R -R 2=242 Ω-60.5 Ω=181.5 Ω,低温挡1 min 产生的热量等于低温挡工作1 min 时电流做的功,故Q =W =Pt =200 W×60 s=12 000 J〔3〕高温挡加热 2 min 火锅实际消耗的电能为W =n N =81 r 3 000 r/〔kW·h〕=0.027 kW·h,t =2 min =130 h 此时火锅处于高温挡的实际功率为P 实=W t =0.027 kW·h 130 h =0.81 kW =810 W <1 000 W ,故此时电火锅不是正常工作.。

初三物理专训高低温挡位的计算题及答案

初三物理专训高低温挡位的计算题及答案

初中物理专训:多挡位电热器的计算由公式P =U 2R可知,电热器的电阻越小,其功率越大,挡位越高。

(1)对于并联电路来说,接入的电阻个数越多,挡位越高。

对于串联电路来说,接入的电阻个数越多,挡位越低。

(2)电热器的总功率等于每个电阻丝的功率之和。

并联型多挡位1.【中考·广东】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S 0。

该饮水机的部分参数已知:额定电压为220 V ,加热时的总功率为880 W ,保温时的功率为40 W ,R 1、R 2为加热电阻丝。

假设它们的阻值不变,计算结果若不能整除,保留一位小数,求:(1)当S 和S 0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R 1、R 2的阻值为多少?(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200 V 时,饮水机加热的实际总功率是多大?(第1题图)2.【中考·泰安】如图所示是某型号电压力锅工作电路简图,下表是其部分参数。

接通电路后,开关S 自动与触点a 、b 接通,1挡加热器开始加热。

当锅内混合物质温度达到102 ℃时,开关S 自动与a 、b 断开,并与触点c 接通,2挡加热器工作,此时锅内混合物质温度不变,保持锅内压强不变,进入保压状态。

现将质量为2.0 kg ,初温为36 ℃的混合物质放入压力锅中,接通电路使其正常工作20 min 。

假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收,混合物质的比热容为c =4.0×103J/(kg·℃)。

求:(1)R 1、R 2的阻值。

(2)电压力锅加热多少s 后开始保压?(3)电压力锅最后2 min 内消耗的电能。

(第2题图)串联型多挡位3.【中考·重庆A 】小明家的电饭锅的额定电压为220 V ,“煮饭”时额定功率为1 210 W ,简化电路如图甲所示,S 1为温控开关,发热电阻R 1与R 2的阻值不随温度变化,电阻R 2在“保温”状态与“煮饭”状态的功率之比为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,小明关闭家里其他用电器,只让“保温”状态的电饭锅工作,发现自家电能表(如图乙所示)指示灯每闪烁4次所用的时间为48 s。

电热器及其档位问题(原卷版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)

电热器及其档位问题(原卷版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)

专题33电热器及其档位问题【核心考点精讲】1、原理:电热器档位越高,对应的实际功率越大;2、公式:R U P 2=(1)S1接b 、S2断开时,R1和R2串联,电阻最大,实际功率小,处于低档,此时电路功率212R R U P +=总(串联电路合着求)(2)断开S1、闭合S2时,只有R1接入电路,处于中档,此时电路功率12R U P =总(3)S1接b 、S2闭合时,R1和R2并联,电阻最小,实际功率大,处于高档,此时电路功率2212R U RU P +=总(并联电路分着求)(1)S1闭合、S2断开时,R1和R2串联,电阻最大,实际功率小,处于低档,此时电路功率212R R U P +=总(2)S1、S2闭合时,只有R1接入电路,电阻最小,实际功率大,处于高档,此时电路功率12R U P =总【必刷题型精练】1.(2022•湖北中考)某款家用电热取暖器有两个挡位,它正常工作时,下列说法正确的是()A.取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成B.“高温”挡一定比“低温”挡产生的热量多C.“高温”挡一定比“低温”挡的工作电阻大D.连接电热丝的导线比电热丝的电阻小2.(2021•淄博中考)如图所示,图甲是某款即热式电热水龙头,图乙是它的电路原理图,R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。

通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡的切换。

则()A.开关S接触2、3触点时,水龙头放出的是热水B.开关S接触3、4触点时,电热丝R1、R2串联C.水龙头在温水挡正常工作时的电流是15AD.水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W3.(2022•常德模拟)某型号电饭煲有加热和保温功能,图甲所示为其内部电路原理图,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像,关于电饭煲工作时下列说法中正确的是()A.开关S接触点2时,电饭煲处于加热状态B.开关S接触点1时,电饭煲处于保温状态C.电饭煲处于加热状态时的功率是800WD.保温状态下电饭煲1min消耗200J的电能4.(2022•聊城模拟)某型号的电热毯有高温和低温两个挡,其内部电路原理图和主要参数如图和表所示,R1是发热体,以下说法正确的是()额定电压220V高温发热功率121W低温发热功率44W交流频率50HzA.当S闭合时是低温挡B.发热体的电阻是40ΩC.在低温挡工作1min发热体产生的热量是44JD.实际电压为200V时,高温挡实际发热功率是100W5.(2022•常州中考)某型号电饭锅有加热和保温两挡,电路如图所示,220V电压下,其加热挡功率为1100W,保温挡功率为20W。

多档位电路电功率计算题

1、某多档位电热器,有高、中、低三个档位,其额定功率分别为1200W、800W、400W。

当电热器在中档位工作时,其电功率为:A. 1200WB. 1000WC. 800WD. 600W(答案:C)2、一个家用电饭煲有高温档和保温档,高温档时的功率为1000W,保温档时的功率为100W。

若电饭煲在高温档工作1小时,消耗的电能为:A. 0.1kWhB. 1kWhC. 10kWhD. 100kWh(答案:B)3、一款电取暖器设有两个档位,一档功率为800W,二档功率为1600W。

当取暖器在二档工作时,通过取暖器的电流与一档时相比:A. 减小一半B. 保持不变C. 增大一倍D. 无法确定(答案:C)4、某电热水壶具有加热和保温两档,加热功率为1500W,保温功率为300W。

若该水壶在保温状态下工作5小时,消耗的电能为:A. 1.5kWhB. 0.3kWhC. 7.5kWhD. 15kWh(答案:A,注:此处应为 1.5kWh,因保温5小时消耗电能为300W*5h=1500Wh=1.5kWh,原选项B错误,按题意要求选择最接近且不大于实际值的答案,故修正为A)5、一个多档位电炒锅,额定功率高档为1200W,低档为400W。

若家庭电路电压为220V,则电炒锅在低档工作时的电流约为:A. 0.5AB. 1.8AC. 5.5AD. 18A(答案:B,注:I=P/U=400W/220V≈1.8A)6、某电热毯有高、低两档,高档功率为60W,低档功率未知但小于60W。

若电热毯在低档工作时,10分钟内产生的热量可能为:A. 6000JB. 12000JC. 36000JD. 72000J(答案:A,注:Q=Pt,低档功率小于60W,故10分钟内热量小于60W*600s=36000J)7、一个可调亮度的台灯,亮度最高时功率为25W,最低时功率为5W。

若台灯在最低亮度下工作4小时,消耗的电能最接近:A. 0.02kWhB. 0.1kWhC. 0.2kWhD. 1kWh(答案:A,注:W=Pt=5W*4h=20Wh=0.02kWh)8、某电烤箱具有烘焙和保温两个功能,烘焙时功率为2000W,保温时功率为200W。

中考物理复习-------家用电器档位问题

家用电器档位问题【诀窍】阻小率大——高温(反之低温)【浅释】档位不同,本质就是实际功率不一样。

高档位时,实际功率大,根据2=UPR实实推导得出2=URP实实,电压一定时,总电阻R越小;低档位时,实际功率小,电阻大。

即总结如下:总电阻越小,则实际功率越大,为高档位;总电阻越大,则实际功率越小,为低档位。

因此,解题时,一定先根据所给的图像,判断开关如何调整,得到的总电阻是最大还是最小。

【详解】常见电路图如下:S接“1”时R1与R2串联R总=R1+R2(相对总电阻大)功率小低档位S接“2”时电路中只有R1R总=R1(相对总电阻小)功率大高档位S断开时R1与R2串联R总=R1+R2(相对总电阻大)功率小低档位S闭合时电路中只有R1R总=R1(相对总电阻小)功率大高档位S闭合时电路中只有R1R总=R1(相对总电阻大)功率小低档位S、S1闭合时R1与R2并联R总(相对总电阻小)功率大高档位S1断开S2接b时R1与R2串联R总=R1+R2(相对总电阻大)功率小低档位S1闭合S2接b时电路中只有R1R总=R1(相对总电阻中)功率中中档位S1闭合S2接a时R1与R2并联R总(相对总电阻小)功率大高档位开关拨到“1、2”时R2与R3串联R总=R2+R3(相对总电阻大)功率小低档位开关拨到“2、3”时电路中只有R2R总=R2(相对总电阻中)功率中中档位开关拨到“3、4”时R1与R2并联R总(相对总电阻小)功率大高档位【例题】【练习】1.洗发后,小丽站在镜前使用电吹风吹头发。(1)她发现镜面起雾,雾的形成是_______现象,该过程要_______热量,擦干镜子后,小丽看到镜子中自己等大的______像。(2)电吹风简化电路如图,旋转扇形开关S,实现断开、冷风热风的转换,已知吹冷风时的功率为100W,R=48.4Ω,若家中只有电吹风工作,她用冷风、热风挡交替使用5mim,标有“1200imp/kW・h”的电能表指示灯闪烁90次,则电吹风消耗________J的电能,使用热风挡的时间为_______ min。2.如图甲乙所示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。

中考第6节 多挡位家用电器相关计算(省卷5年5考,兰州5年2考)

第6节
多挡位家用电器相关计算(省卷5年5考,兰州5年2考)
1. 多挡位的实质:切换电热器的开关,改变电热器的功率.2. 挡位改变电功率的原理:在电压一定时,根据公式 可知,电功率与电阻成反比,即电阻越大电功率越小,电阻越小电功率越大.
3. 三种常见的多挡位电路设计
电路图
_(短路式)
_(并联式)
类型2 三挡类(省卷5年2考)
第6题图
6.(2022省卷23题)厨艺最讲究“火候”二字,如图甲所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度,制作出口感好、营养价值高的蛋糕.该蛋糕机的电路简图如图乙所示,其中 、 均为发热电阻(假
定电阻不随温度变化),部分参数如下表所示.求:
额定电压/
第7题图
(1)电火锅使用“高温挡”正常工作时电路中的电流;
解:电火锅使用“高温挡”正常工作时电路中的电流:
(2)在图丙中,当 闭合, 断开, 接 ,电火锅处于“保温挡”,该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率;
[答案] 由图乙知只闭合 时,只有电热丝 工作,为低温挡, 的电阻: 闭合 、 时,电热丝 和 并联,为高温挡,电热丝 的电功率: 电热丝 的阻值: 图丙中,当 闭合, 断开, 接 ,电热丝 和 串联,电火锅处于“保温挡”,该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率:
第2题图
2.(2023省卷23题)如图甲所示为小艺同学家的电中药壶,有“猛火”和“文火”两个挡位,工作电路简化为图乙所示,其中 为挡位开关, 、 为发热电阻(假定工作时电阻不变), 、
为阻值可忽略不计的指示灯.当电中药壶处于猛火挡时,红灯亮;处于文火挡时,绿灯亮.已知电中药壶额定电压为 ,猛火挡的额定功率为 , 的阻值为 .
第4题图
4.(2020省卷23题)如图甲、乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为 , 和 均为电烤箱中的加热元件, 的阻值为 .当只闭合 时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为 .

专题09 电功率之多档位计算(解析版)

模块四 电学专题09 电功率之多档位计算*知识与方法多档位计算1.档位识别:加热电阻的功率越大,对应的档温度越高。

2.电热器有多个加热电阻参与,总电压不变,接入电路中的总电阻变化。

分为三种:(1)串联电路中,从电功率的公式P 总总总2R U =入手,逐渐使电阻短路,总电阻越小,总功率越大,实现低、中、高档位的变化。

如果R 1 和R 2 都是加热电阻,根据公式P 总总总2R U =,①开关接1时,R 1被短路,总电阻小,总功率大,是高温档; ②开关接2时,R 1和R 2串联,总电阻大,总功率小,是低温档。

(2)并联电路中,从电功率的公式P 总总总2R U =入手,每闭合一条支路,相当于并联接入一个电阻,则总电阻越小,总功率越大,实现低、中、高档位的变化。

三档:R 1 和R 2 都是加热电阻(R 1 < R 2),如果R 1 和R 2 所在支路均有开关,根据公式P 总总总2R U =,①开关S 1、S 2 均闭合时,R 1和R 2并联,因为R 并联< R 1 < R 2,所以是高温档; ②开关S 1 闭合,S 2 断开时,只有R 1 接入电路,因为R 1 < R 2,所以是中温档; ③开关S 2 闭合,S 1 断开时,只有R 2 接入电路,因为R 1 < R 2,所以是低温档。

(3)通过开关的变化,两个电阻可以串联、可以并联,又可以单独接。

这一类题的解题突破口在于分析电SR 11 R 2220V2 R 1R 2S 2S 1220V路中电阻的变化。

根据公式P 总总总2R U =①开关S 1断开,S 2接A ,R 1和R 2串联,因为R 串联>R 并联,所以是低温档; ②开关S 1闭合,S 2接B ,R 1和R 2并联,因为R 并联<R 串联,所以是高温档。

3.只有一个加热电阻,串联电阻分压,使加热管的电压改变从而引起功率的变化。

(此类题目中要特别注意区别加热电阻和分压电阻,分压电阻的电热是不能用来加热的)滑动变阻器R 0,加热的电阻丝R 1(定值电阻)①滑动变阻器R 0减小时,R 1两端电压增大,根据P 1112R U =,R 1加热功率增大;②滑动变阻器R 0增大时,R 1两端电压减小,根据P 1112R U =,R 1加热功率减小。

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