專題10 檔位電器的分析與計算（查補能力·提升練）（解析版）

專題10檔位電器的分析與計算目錄01挑戰(zhàn)中考題·查能力漏洞02研考向·補能力漏洞檔位電器的分析與計算03能力提升演練1．（2023·江蘇南京·中考真題）某型號的電熱水器有高、中、低三擋位，其簡化電路如圖所示，R1和R2為電熱絲，閉合開關S、S1，S2接b，電流表示數為10A，再斷開S1，電流表示數變化了8A。則（1）R1=；（2）低溫擋工作2min產生的熱量是J；（3）高溫擋功率為W。【答案】22【解析】（1）[1]閉合開關S、S1，S2接b，電路為R1的簡單電路，電流表示數為10A，則R1的電阻為（2）[2]當開關S、S1斷開，S2接b時，電路中電阻最大，根據可知，為低溫檔，此時電路中的電流為低溫擋工作2min產生的熱量是（3）[3]保溫當時，兩電阻串聯，電路的總電阻為則R2的電阻為閉合開關S、S1，S2接a時，兩電阻并聯，電路中的總電阻最小，根據可知，為高溫檔，高溫擋功率為2．（2023·四川綿陽·中考真題）如圖甲所示的空氣炸鍋能快捷烹制食物。如圖乙是某型空氣炸鍋加熱部分的簡化電路，有低溫、中溫、高溫三擋，R1和R2是發(fā)熱定值電阻，R2=110Ω，額定電壓為220V。已知：只閉合S3是中溫擋，則中溫擋的額定功率是W；若只閉合開關S2，則是（選填“高”或“低”）溫擋。【答案】440低【解析】[1]由題意知，只閉合S3時，電路為R2的簡單電路，且此時空氣炸鍋為中溫擋，則中溫擋的額定功率為[2]當只閉合S2時，R1和R2串聯，串聯電路中的總電阻大于任何一個分電阻，故此時電路中的電阻最大，由可知，電功率最小，空氣炸鍋為低溫擋。3．（2023·內蒙古興安盟·中考真題）如圖甲所示是一款3D打印筆的簡化電路圖，其中R1、R2均為發(fā)熱電阻，電阻不變。其部分參數如表所示。開關S1閉合，單刀多擲開關S2僅與2接觸時，打印筆處于擋（選填“高溫”“中溫”或“低溫”）；高溫擋的額定功率為W。額定電壓220V額定功率高溫擋中溫擋88W低溫擋444W【答案】高溫176【解析】[1]開關S1閉合，單刀多擲開關S2僅與2接觸時，兩電阻并聯；開關S1斷開，單刀多擲開關S2僅與3接觸時，兩電阻串聯；開關S1閉合，單刀多擲開關S2僅與1接觸時，電路為R1的簡單電路，根據并聯電阻和串聯電阻的規(guī)律，開關S1閉合，單刀多擲開關S2僅與2接觸時，電路的電阻最小，根據可知，電路的功率最大，打印筆處高溫擋；開關S1斷開，單刀多擲開關S2僅與3接觸時，兩電阻串聯，電路的電阻最大，電路的功率最小，為低溫擋；開關S1閉合，單刀多擲開關S2僅與1接觸時，為中溫擋。[2]根據可得，當打印筆處于中溫擋時，有

①當打印筆處于低溫擋時，有

②聯立①②解得兩電阻并聯的總電阻為高溫擋的額定功率為4．（2023·山東德州·中考真題）如圖所示，某家用電熱水壺有“高溫”、“低溫”兩擋，已知定值電阻與阻值相等，“低溫擋”正常工作時的功率為，則的阻值為。在標準大氣壓下，用“高溫擋”加熱初溫為15℃、質量為的水，該過程消耗的電能為，若產生的熱量全部被水吸收，則水的溫度升高了℃?！敬鸢浮?085【解析】[1][2][3]當開關S1、S2均閉合時，R1被短路，電路中只有R2工作，當開關S2閉合，S1斷開時，R1、R2串聯；根據可知，電源電壓一定時，總電阻越大，總功率越小，故當開關S2閉合，S1斷開時，R1、R2串聯，總電阻最大，總電功率最小，為低溫擋。當開關S1、S2均閉合時，R1被短路，電路中只有R2工作，此時電阻最小，此時的電功率最大，電熱水壺處于高溫擋；“低溫擋”正常工作時，電路的總電阻為已知R1、R2阻值相等，所以兩電阻的阻值為R1=R2=50Ω所以高溫擋的功率為該過程消耗的電能為若產生的熱量全部被水吸收，則水吸收的熱量為所以，水升高的溫度為由計算得，水的末溫是t=t0+Δt=15℃+96.8℃=111.8℃>100℃1標準大氣壓下水的沸點是100℃，所以水的末溫是100℃，水實際升高的溫度為Δt′=100℃-15℃=85℃5．（2023·四川資陽·中考真題）為響應低碳環(huán)保號召，小明家中安裝了一臺電輔式太陽能熱水器，如圖甲所示。其工作原理如下：光照充足時，直接利用太陽能加熱；在光照條件不好時，利用電加熱器加熱。電加熱器部分工作原理如圖乙所示，電源電壓，和是阻值恒定的發(fā)熱電阻；溫度達到預設溫度時，自動切換到保溫狀態(tài)；為防止觸電，熱水器向外供水過程中自動切斷電路。下表是該熱水器的部分參數。加熱功率P（W）保溫功率（W）水箱容積V（L）接收太陽能的有效面積太陽能能量轉化效率太陽輻射功率2057121150560%已知水的密度，水的比熱容。求：（1）發(fā)熱電阻、的阻值；（2）若陰天的有效日照時間，僅依靠太陽能加熱，能將滿箱的水加熱到的溫度；（3）若要繼續(xù)升溫至當地沸點，還需要電加熱的時間（用h作單位，結果保留2位小數）?！敬鸢浮浚?）400Ω，25Ω；（2）68℃；（3）2.57h【解析】解：（1）由題意知，開關位于BC點時，電路為R1的簡單電路，電路總電阻較大，電源電壓不變，根據可知，總功率較小，電加熱器處于保溫狀態(tài)；開關位于CD點時，電阻R1和R2并聯連入電路，電路總電阻較小，電源電壓不變，根據可知，總功率較大，電加熱器處于加熱狀態(tài)，當熱水器處于保溫狀態(tài)時，電路為R1的簡單電路，對應保溫功率P2=121W，由可得，電阻R1的阻值為當熱水器處于加熱狀態(tài)時，電阻R1和R2并聯連入電路，對應加熱功率P=2057W；由于并聯電路互不影響，則電阻R2消耗的功率為電阻R2的阻值為（2）由參數表知，當日照時間為6h時，該太陽能熱水器產生的能量為已知太陽能能量轉化效率為60%，水吸收的能量為由可得，水箱裝滿水的質量為由Q吸=cmΔt可得，吸收熱量后水的溫度變化為則加熱后水的溫度為（3）由題意知，若要繼續(xù)升溫至98.25℃，則水升高的溫度為由Q吸=cmΔt可得，水吸收的熱量為由題意知，該部分能量由電加熱部分提供，即由可得，還需要電加熱的時間為答：（1）發(fā)熱電阻R1的阻值為，R2的阻值為；（2）若陰天的有效日照時間T1=6h，僅依靠太陽能加熱，能將滿箱t1=20℃的水加熱到的溫度t2為68℃；（3）若要繼續(xù)升溫至當地沸點t3=98.25℃，還需要電加熱的時間T2為2.57h。6．（2023·青海西寧·中考真題）小寧家的電飯煲額定電壓為220V，有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)，額定加熱功率為2000W。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]求：（1）在正常加熱狀態(tài)下，將2.5kg的水從20℃加熱到沸騰，水吸收的熱量是多少？（氣壓為標準大氣壓）（2）若此電飯煲的加熱效率為84%，則上述過程需要加熱多長時間？（3）小寧想利用家里的電能表測量電飯煲的實際加熱功率，于是小寧斷開家中其他用電器，讓電飯煲單獨處于加熱狀態(tài)，觀察到電能表轉盤在10min內轉了180轉（電能表如圖所示），則此電飯煲的實際加熱功率為多少？【答案】（1）8.4×105J；（2）500s；（3）1800W【解析】解：（1）已知1標準大氣壓水的沸點為100℃，則水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×(100℃﹣20℃)=8.4×105J（2）根據得，電飯煲消耗的電能根據得，此電飯煲至少需要加熱的時間（3）“600r/(kW·h)”表示電路中用電器每消耗1kW·h電能，電能表轉盤轉3000圈，電飯煲在單獨處于加熱狀態(tài)下工作，轉盤在10min內轉了180轉，消耗的電能電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下的實際功率答：（1）在正常加熱狀態(tài)下，將2.5kg的水從20℃加熱到沸騰，水吸收的熱量是8.4×105J；（2）若此電飯煲的加熱效率為84%，則上述過程需要加熱500s；（3）電飯煲的實際加熱功率為1800W。7．（2023·遼寧朝陽·中考真題）彤彤家里有一臺電熱鍋，它的一些參數如表中所示，加熱功率有高、低兩個擋位，其內部簡化電路如圖甲所示。額定電壓加熱電阻加熱電阻（1）電熱鍋在高擋位工作時的額定功率是多大？（2）若將鍋中的水從加熱到，水吸收多少熱量？（3）上述加熱水的過程中，不計熱量損失，電熱鍋高擋位需正常工作多長時間？（4）愛動腦的彤彤把原電熱鍋內部簡化電路設計成如圖乙所示，也有高、低兩個擋位。已知該電熱鍋允許通過的最大電流為，請判斷乙圖電路是否合理，并通過計算說明原因?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）；（4）見解析【解析】解：（1）由圖甲可知，當雙觸點開關置于1時，、串聯，根據串聯電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由可知，電路中的總功率最小，電熱鍋處于低溫擋；當雙觸點開關置于2時，置于工作，電路中的總電阻最小，總功率最大，電熱鍋處于高溫擋；電熱鍋在高擋位工作時的額定功率（2）電熱鍋中滿壺水的體積由可知，水的質量水吸收的熱量（3）不計熱量損失，電熱鍋消耗的電能由可知，電熱鍋高擋位需正常工作的時間（4）由圖乙可知，當雙觸點開關置于2時，、并聯，根據并聯電路的電阻特點可知，此時電路中的電阻最小，由可知，電路中的總功率最大，電熱鍋處于高溫擋，根據并聯電路的電流特點和歐姆定律可知，高溫擋工作時干路中的總電流由于乙圖中高溫擋工作時干路上的總電流大于該電熱鍋允許通過的最大電流，所以乙圖電路不合理。答：（1）電熱鍋在高擋位工作時的額定功率是；（2）將鍋中的水從加熱到，水吸收的熱量為；（3）不計熱量損失，電熱鍋高擋位需正常工作的時間為；（4）由于乙圖中高溫擋工作時干路上的總電流大于該電熱鍋允許通過的最大電流，所以乙圖電路不合理。8．（2023·遼寧鞍山·中考真題）中醫(yī)藥是中華文化的瑰寶，在疾病治療方面具有不可替代的作用。圖甲為小明同學家的小型電中藥鍋，其電路簡圖如圖乙所示，通過開關和的不同接法組合，可以實現三檔加熱功能，其中定值電阻、都是發(fā)熱電阻，其部分參數如下表所示。已知，求：額定電壓220額定功率高溫擋880中溫擋440低溫擋___________（1）鍋中的藥液從加熱到，中藥液吸收的熱量；（2）低溫擋的功率；（3）若該中藥鍋以中溫擋的工作電路給已煲好的藥液溫熱，實際消耗的電能為，則此時電路的實際電壓是多少？【答案】（1）；（2）；（3）【解析】解：（1）藥液的體積由可知，藥液的質量藥液吸收的熱量（2）由圖乙可知，當開關閉合，接1時，、并聯，根據并聯電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最小，由可知，電路中的總功率最大，電中藥鍋處于高溫檔；當開關打開、接2時，、串聯，根據串聯電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由可知，電路中的總功率最小，電中藥鍋處于低溫檔；當開關閉合，接2時，只有工作，電中藥鍋處于中溫檔。由表格數據可知，電中藥鍋中溫擋的功率，由可知，的阻值并聯電路中的總功率等于各用電器的電功率之和，則高溫檔工作時，的電功率由可知，的阻值根據串聯電路的電阻特點可知，、的串聯總電阻低溫擋的功率（3）電路的實際電壓答：（1）鍋中的藥液從加熱到，中藥液吸收的熱量為；（2）低溫擋的功率為；（3）若該中藥鍋以中溫擋的工作電路給已煲好的藥液溫熱，實際消耗的電能為，則此時電路的實際電壓是。9．（2023·四川樂山·中考真題）如圖所示，圖甲為某電飯鍋的實物圖、圖乙為其電路原理圖、圖丙為電飯鍋銘牌的主要參數，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S1為總開關，S2為溫控開關。該電飯鍋可以通過S1、S2兩個開關的斷開與閉合實現加熱、保溫兩個擋位的變化。將電飯鍋接入電源電壓為220V的電路中，求：額定電壓：220V加熱功率：880W保溫功率：80W（1）電飯鍋在處于加熱擋時的電流；（2）電飯鍋處于保溫擋時，持續(xù)工作10min，產生的熱量是多少焦；（3）R1和R2的阻值?！敬鸢浮浚?）4A；（2）4.8×104J；（3）55Ω、550Ω【解析】解：（1）由圖表格參數可知，電飯鍋的加熱擋功率P加=880W，由P=UI可知，電飯鍋在處于加熱擋時的電流（2）電飯鍋處于保溫擋時，持續(xù)工作10min，產生的熱量Q=W=P保t=80W×10×60s=4.8×104J（3）由圖乙可知，當開關S1閉合，S2斷開時，R1、R2串聯，根據串聯電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由可知，電路中的總功率最小，電飯鍋處于保溫擋；當開關S1、S2都閉合時，只有R1工作，電路中的總電阻最小，由可知，電路的總功率最大，電飯鍋處于加熱擋；R1的阻值R1、R2的串聯總電阻根據串聯電路的電阻特點可知，R2的阻值R2=R﹣R1=605Ω﹣55Ω=550Ω答：（1）電飯鍋在處于加熱擋時的電流為4A；（2）電飯鍋處于保溫擋時，持續(xù)工作10min，產生的熱量是4.8×104J；（3）R1和R2的阻值分別為55Ω、550Ω。10．（2023·湖北十堰·中考真題）小明家的電飯鍋，額定電壓220V，簡化電路如圖甲。發(fā)熱電阻R1、R2阻值不隨溫度變化，操作開關S1、S2、S3的通斷（S1、S2不會同時閉合），可實現煮飯、煲湯、保溫三個檔位調節(jié)，只閉合S3時，為煲湯檔，額定功率為440W。求：（1）電飯鍋在煲湯檔正常工作時，電路中的電流；（2）某天用電高峰，小明關閉其它用電器，只讓電飯鍋在煮飯檔工作，發(fā)現電能表（如圖乙）指示燈30s內閃爍11次，電飯鍋煮飯檔的實際功率；（3）若電阻R1在保溫檔和煮飯檔時，消耗的功率之比是1∶9，電阻R1的阻值?！敬鸢浮浚?）2A；（2）1100W；（3）55Ω【解析】解：（1）電飯鍋在煲湯擋正常工作時，電路中的電流（2）“1200imp/(kW·h)”表示電路中每消耗1kW·h的電能，電能表的指示燈閃爍1200次，電飯鍋煮飯消耗的電能電飯鍋煮飯擋的實際功率（3）閉合S3時，為煲湯擋，只有R2的簡單電路，R2的阻值當只閉合開關S2，兩個電阻串聯，電路的總電阻最大，由可知電路的總功率最小，電飯煲處于保溫擋；只閉合開關S1和S3，兩個電阻并聯，電路的總電阻最小，由可知電路的總功率最大，電飯煲處于煮飯擋；電阻R1在保溫擋和煮飯擋時，消耗的功率之比是1：9，即設電阻R1在保溫擋的電壓為U1，而電阻R1在煮飯擋的電壓等于電源電壓U，所以根據可得由串聯電路的電壓規(guī)律可得，保溫時R1、R2分得的電壓之比由串聯分壓的規(guī)律可得R1、R2的阻值之比為所以電阻R1的阻值為答：（1）電飯鍋在煲湯檔正常工作時，電路中的電流為2A；（2）某天用電高峰，小明關閉其它用電器，只讓電飯鍋在煮飯檔工作，發(fā)現電能表（如圖乙）指示燈30s內閃爍11次，電飯鍋煮飯檔的實際功率為1100W；（3）若電阻R1在保溫檔和煮飯檔時，消耗的功率之比是1∶9，電阻R1的阻值為55Ω。11．（2023·山東淄博·中考真題）如圖甲為一款養(yǎng)生壺，其加熱原理如圖乙所示。養(yǎng)生壺的額定電壓為220V，R1、R2均是發(fā)熱電阻，其中R2=506。養(yǎng)生壺正常工作時，開關置于“1”為加熱擋，電路中電流為5A；開關置于“2”為保溫擋。求：（1）當開關置于“1”時，R1的阻值及R1消耗的電功率；（2）當開關置于“2”時，養(yǎng)生壺1min消耗的電能；（3）將壺內500g的水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量。[]【答案】（1）44Ω，1100W；（2）；（3）【解析】解：（1）當開關置于“1”時，電路為R1的簡單電路，由歐姆定律可知，R1的阻值由P=UI=12R得，R1消耗的電功率（2）當開關置于“2”時，電阻R1和R2串聯，電路的總電阻養(yǎng)生壺1min消耗的電能（3）養(yǎng)生壺加熱時，水吸收的熱量答：（1）當開關置于“1”時，R1的阻值為44Ω，R1消耗的電功率為1100W；（2）當開關置于“2”時，養(yǎng)生壺1min消耗的電能為；（3）水吸收的熱量為。12．（2023·湖南婁底·中考真題）如圖甲是一款采用增壓技術的掛燙機，簡化電路如圖乙，電源電壓為220V，R1、R2是電熱絲，R1=55Ω，R2=110Ω。開關S接2、3時處于慢熱擋；開關S接3、4時處于速熱擋。求：（1）掛燙機慢熱過程中，電路中的電流；（2）掛燙機慢熱工作1min，電熱絲產生的熱量；（3）掛燙機速熱過程中的總電功率。【答案】（1）4A；（2）5.28×104J；（3）1320W【解析】解：（1）由電路圖可知，開關S接2、3時處于慢熱擋，只有電熱絲R1接入電路中，則電路中的電流為（2）慢熱工作時間為t=1min=60s電熱絲產生的熱量為（3）開關S接3、4時處于速熱擋，兩電電熱絲并聯，R1的電功率為R2的電功率為掛燙機速熱過程中的總電功率為答：（1）掛燙機慢熱過程中，電路中的電流為4A；（2）掛燙機慢熱工作1min，電熱絲產生的熱量為5.28×104J；（3）掛燙機速熱過程中的總電功率為1320W。13．（2023·四川攀枝花·中考真題）某品牌電煎鍋的簡化電路如圖所示，它分為高、中、低三擋，最大功率為990W。S為旋鈕開關，轉動S可將開關分別調至0、1、2、3擋位置，與該擋的兩個觸點同時接通。R1、R2、R3為發(fā)熱電阻，且阻值恒定。將電煎鍋接入220V的家庭電路中，當開關S旋至1擋時，電路的工作電流為1A；當開關S旋至2擋時，電路的功率為550W。某次用2擋烹飪中，用時1min將質量為50g、比熱容為的某種食物從20℃加熱至119℃。求：（1）電阻R1、R2、R3的阻值；（2）該次烹飪中電煎鍋加熱食物的效率?！敬鸢浮浚?）132Ω，88Ω，110Ω；（2）60%【解析】解：（1）旋至2檔時，R1被短接，僅有電阻R2接入電路，則R2的阻值為旋至1檔時，R1和R2串聯，電阻最大，功率最小，此時電路中總電阻為則R1的阻值為旋至3檔時，R2和R3并聯，功率最大，此時R3的功率為R3的阻值為（2）2檔加熱食物，產生的熱量為食物吸收的熱量為加熱效率為答：（1）電阻R1、R2、R3的阻值分別為132Ω，88Ω，110Ω；（2）該次烹飪中電煎鍋加熱食物的效率為60%。14．（2023·四川巴中·中考真題）圖甲是某種具有加熱、保溫兩檔的電飯煲內部的簡化電路圖，它的電阻是R1和R2，已知R2的阻值為400Ω，電飯煲正常工作時電壓為220V，保溫檔的額定功率為110W。（1）求電飯煲處于保溫檔時的額定電流；（2）求電飯煲加熱檔的額定功率；（3）有一次，悅悅同學發(fā)現，相同條件下煲飯時間更長，她猜想可能是因為其工作時實際電功率偏低。于是，她關閉家里所有用電器，只讓電飯煲以加熱檔工作，發(fā)現在1分鐘內電能表的轉盤轉了50轉。電能表的銘牌如圖乙所示，請通過計算判斷，悅悅同學的猜想是否正確（不考慮電阻值隨溫度的變化）?！敬鸢浮浚?）0.5A；（2）1210W；（3）悅悅同學猜想正確【解析】解：（1）由可知，電飯煲處于保溫檔時的額定電流（2）電飯煲處于保溫檔時，電阻開關S1閉合，S2斷開，電阻R1和R2串聯接入電路，則電阻R1和R2之和則電阻R1的阻值當開關S1和S2都閉合時，為加熱檔，此時僅R1串聯在電路中，則加熱檔的額定功率（3）由電能表可知，每消耗1kW·h的電能，轉盤轉動3000轉，則電能表的轉盤轉了50轉消耗的電能由題意可知，消耗這些電能的時間所以該電飯煲的實際功率該電飯煲加熱檔的額定功率為1210W，實際電功率比額定電功率低，所以悅悅同學猜想正確。答：（1）電飯煲處于保溫檔時的額定電流為0.5A；（2）電飯煲加熱檔的額定功率為1210W；（3）電飯煲實際電功率比額定電功率低，悅悅同學猜想正確。15．（2023·山東威海·中考真題）小明家的電熱水器，銘牌參數如表所示，速熱擋位功率模糊不清。工作電路如圖甲所示，其內部有兩個電熱絲（阻值不變），通過控制開關，可以實現速熱、加熱、保溫三個功能（速熱功率大于加熱功率）。（1）計算的阻值。（2）在用電高峰期，小明關閉其他用電器，只讓電熱水器處于速熱擋位工作，觀察如圖乙所示電能表，發(fā)現1.5分鐘內脈沖燈閃爍了80次，請計算此時小明家的實際電壓。（3）小明調查發(fā)現，小區(qū)居民用電是由附近的配電室提供。為研究家庭電路電壓偏低的原因，小明設計如圖丙所示的電路進行模擬實驗：用學生電源模擬配電室：用小燈泡L（）模擬家庭用電器：由于配電室距離居民樓較遠，故選用約長的細導線模擬配電室到用戶間的輸電線。連接電路閉合開關，調節(jié)學生電源輸出電壓為，此時電壓表示數為。要使小燈泡L正常工作，應將學生電源的輸出電壓調到多少？請根據以上實驗，分析解決家庭電路實際電壓偏低的方法。（忽略溫度對導線和燈絲電阻的影響）表額定電壓220V速熱加熱1100W保溫100W容積60L【答案】（1）44Ω；（2）200V；（3）3.6V；減小輸電線導線電阻【解析】解：由圖甲可知，當閉合，接1時，、并聯；當閉合，接2時，短路，電路為的簡單電路；當斷開，接2時，、串聯；根據，U一定時，總電阻R越小，電路的電功率P越大，當閉合，接1時，、并聯，為速熱擋；當閉合，接2時，短路，電路為的簡單電路，為加熱擋；當斷開，接2時，、串聯，為保溫擋。（1）當閉合，接2時，短路，電路為的簡單電路，為加熱擋，的阻值為（2）當斷開，接2時，、串聯，為保溫擋，此時電路的總電阻為的阻值為處于速熱擋時，消耗的電功率為速熱擋的電功率為處于速熱擋時，電路的總電阻為脈沖燈閃爍了80次，電熱水器速熱擋工作消耗的電能為電熱水器速熱擋工作的實際電功率根據的實際電壓解得（3）燈泡的電阻為電壓表示數為，電路的電流為導線與燈泡串聯，導線分到的電壓為導線的電阻為則電路的總電阻為小燈泡L正常工作時電路的電流為則電源電壓為解決家庭電路實際電壓偏低有提高配電室輸出電壓、減小輸電線導線電阻（縮短配電室到居民樓距離、增大輸電線橫截面積）等方法。答：（1）的阻值為44Ω；（2）小明家的實際電壓為200V；（3）要使小燈泡L正常工作，應將學生電源的輸出電壓調到3.6V；解決家庭電路實際電壓偏低有提高配電室輸出電壓、減小輸電線導線電阻（縮短配電室到居民樓距離、增大輸電線橫截面積）等方法。16．（2023·四川甘孜·中考真題）某興趣小組在制作多檔位電熱器的過程中，利用圖所示的電路進行模擬調試。已知電源電壓恒定不變，電流表所選量程為0~3A，電壓表所選量程為0~15V，滑動變阻器規(guī)格為“50Ω

1A”，。若閉合開關S、，斷開開關，電壓表的示數為12V；若閉合開關S、，斷開開關，電流表的示數為1.2A。（1）電熱器是利用電流熱效應來工作的，請例舉3~5個利用了電流熱效應工作的常用電器。（2）的阻值是多少？（3）在確保電路安全的前提下，電路能消耗的最大電功率是多少？【答案】（1）電飯煲；電熨斗；電熱毯；電烙鐵；

電水壺等；（2）；（3）30W【解析】解：（1）利用了電流熱效應工作的常用電器，如：電飯煲、電熨斗、電熱毯、電烙鐵、電水壺等；（2）閉合S、，斷開時，獨立工作，電壓表測電源電壓，電源電壓U=12V；閉合S、，斷開時，獨立工作，電路中的電流為1.2A，的阻值（3）當S、、均閉合，此時、、并聯，通過的電流為1A時電路能消耗的電功率最大，電路中的電流最大為電路能消耗的電功率最大為答：（1）電熱器是利用電流熱效應來工作的，如：電飯煲、電熨斗、電熱毯、電烙鐵、電水壺等；（2）的阻值是；（3）在確保電路安全的前提下，電路能消耗的最大電功率是30W。17．（2023·遼寧阜新·中考真題）小新家使用的電飯鍋有加熱和保溫兩種檔位，其內部簡化電路如圖所示。米飯煮熟后，開關S1自動斷開，同時開關S2自動閉合，指示燈亮，電飯鍋處于保溫狀態(tài)。電飯鍋加熱檔功率為1100W，R2阻值為1075Ω。求：（1）電飯鍋將0.5kg米飯，從20℃加熱到100℃，米飯吸收的熱量是多少？【米飯的比熱容】（2）加熱電阻R1的阻值是多少？（3）若指示燈兩端的電壓為5V，通過R2的電流是多少？小燈泡的實際功率是多少？【答案】（1）；（2）；（3），【解析】解：（1）米飯吸收的熱量（2）加熱電阻R1的阻值另一種解法：由得，加熱時通過電阻R1的電流加熱電阻R1的阻值（3）電飯鍋處于保溫狀態(tài)時，電阻R2與小燈泡串聯，R2兩端電壓通過R2的電流小燈泡的實際功率答：（1）米飯吸收的熱量是；（2）加熱電阻R1的阻值是；（3）通過R1的電流是，小燈泡的實際功率是18．（2023·遼寧大連·中考真題）如圖是某品牌家用電炒鍋的簡化電路，電源電壓為220V，、是發(fā)熱電阻，的阻值為88Ω。開關S接a時為高溫擋，高溫擋功率為2200W；開關S接b時為低溫擋。試求：（1）電阻的阻值是多少？（2）低溫擋工作時電路中的電流是多少？（3）低溫擋工作5min電流做的功是多少？【答案】（1）22Ω；（2）2A；（3）【解析】解：（1）當開關S接a時，只有接入電路，為高溫擋，R1的阻值為（2）當開關S接b時為低溫檔，、串聯，為低溫擋，此時電路中的總電阻為低溫擋工作時電路中的電流（3）低溫擋工作5min電流做的功答：（1）電阻R的阻值是22Ω；（2）低溫擋工作時電路中的電流是2A；（3）低溫擋工作5min電流做的功是?？枷颍簷n位電器的分析與計算該類習題的解題步驟如下：1.明確題目要求和條件：（1）仔細閱讀題目，明確需要解決的問題是什么，是求功率、電流、電壓還是其他物理量。（2）了解電路的結構和電器的工作原理，包括電路中各個元件的連接方式和工作狀態(tài)。（3）了解不同檔位對應的功能和電路變化，如串聯或并聯關系的變化。2.分析電路：根據電器的工作原理和檔位變化，分析電路中的串并聯關系。3.計算物理量：（1）根據歐姆定律（I=U/R）和串并聯電路的電流、電壓特點，計算各個檔位下的電流、電壓和電阻。（2）對于功率計算，使用公式P=UI。對于多檔位電器，可能需要分別計算每個檔位的功率，然后根據檔位使用的時間比例計算平均功率。4.注意檔位轉換時的物理量變化：（1）當檔位轉換時，加入電路中的元件會發(fā)生變化，導致工作狀態(tài)也相應變化。（2）注意功率、電能、電熱等相關物理量應與新檔位電路相對應。最后，注意在計算過程中要保持單位一致，避免因單位換算導致的錯誤。通過不斷地練習和實踐，可以提高對檔位電器分析與計算的能力。1．（2024·貴州黔東南·一模）某型號熱水器有“低溫”和“高溫”加熱功能，圖甲為其內部電路原理圖，當開關S接觸點2時，該熱水器處于（選填“低溫”或“高溫”）狀態(tài)。圖乙是該熱水器工作過程中電功率與時間的關系圖像，在一個標準大氣壓下，忽略熱量損失，熱水器工作20min能把質量為1kg的水升高到℃，水的比熱容4.2×103J/(kg·℃)?！敬鸢浮康蜏?00【解析】[1]由圖甲可知，開關S接觸點1時，電路為R1的簡單電路，電路中的總電阻較小，開關S接觸點2時，R1與R2串聯，電路中的總電阻較大，根據可知，開關S接觸點1時，電路消耗的電功率較大，熱水器處于高溫狀態(tài)。開關S接觸點2時，電路消耗的電功率較小，熱水器處于低溫狀態(tài)。[2]由圖乙可知，前10min處于加熱狀態(tài)時的功率為800W，后10min處于保溫狀態(tài)時的功率為200W，熱水器工作20min消耗的電能W=P高t高+P低t低=800W×10×60s+200W×10×60s=6×105J忽略熱量損失，水吸收的熱量Q吸=W=6×105J水升高的溫度一個標準大氣壓下水的沸點為100℃，則最終水溫只能升高到100℃。2．（2024·四川涼山·一模）如圖所示為一款有高、低溫兩擋的蒸汽電熨斗的電路原理圖，R1、R2為電熱絲，其中R2=121Ω。當閉合開關時（選填“S1”或“S1和S2”），電熨斗處于高溫擋。電熨斗處于低溫擋時，正常工作功率為800W，則高溫擋正常工作時的功率為W?！敬鸢浮縎1和S21200【解析】[1]由電路圖知，閉合S1，當S2斷開時，只有電阻R1接入電路，此時電路阻值最大，由可知，此時電路功率最小，電熨斗處于低溫擋；由電路圖可知，閉合S1，當S2閉合時，兩電阻絲并聯，電路電阻最小，電源電壓U一定，由可知，此時電路功率最大，電熨斗處于高溫擋。[2]由可得R2的功率為高溫擋正常工作時的功率為P高溫=P1+P2=P低溫+P2=800W+400W=1200W3．（2024·陜西西安·模擬預測）如圖甲是一款電火鍋，其工作電路圖如圖乙所示，額定電壓為220V，是加熱管，是阻值為的限流電阻，只有加熱管釋放的熱才能被鍋內物體吸收，電火鍋有加熱和保溫兩個擋，加熱擋的功率為1210W，【】求：（1）如圖乙，當開關、都閉合時，電火鍋處于擋（選填“加熱”或“保溫”）；電能表的表盤如圖丙所示，該電能表允許接的用電器最大電功率為W；（2）加熱擋時，電路中的電流；（3）用該電火鍋將5kg水從20℃加熱至100℃時，水吸收的熱量為多少？（4）在用電高峰期，家庭電路中的實際電壓會有所改變。某次用電高峰期，單獨讓電火鍋在加熱擋工作3min，圖乙中的電能表表盤轉了100圈，求用電器兩端的實際電壓?！敬鸢浮考訜?4005.5A200V【解析】（1）[1]如圖乙，當開關、都閉合時，電路中只有，此時總電阻最小，根據可知電路中的總功率最大，電火鍋處于加熱擋。[2]如圖丙所示，電能表的額定最大電流為20A，則該電能表允許接的用電器最大電功率為（2）[3]加熱擋時，電路中的電流為（3）[4]水吸收的熱量為（4）[5]消耗的電能為則實際功率為加熱擋時，只有工作，則阻值為根據，則用電器兩端的實際電壓為4．（2024·廣東潮州·一模）如圖是某家用電吹風的簡化電路，主要技術參數如下表所示，在電吹風正常工作情況下，求：型號SHZ2024-666額定功率熱風時：冷風時：額定電壓（1）吹冷風時，通過電動機的電流（結果保留1位小數）；（2）吹熱風時，消耗的電能；（3）電熱絲的電阻。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】解：（1）由參數表可知，電吹風吹冷風時的功率為120W，由P=UI可得，此時通過電動機的電流為（2）電吹風吹熱風時，其功率為1000W，由W=Pt可得，1min消耗的電能為（3）當電吹風吹熱風時，電動機和電熱絲同時工作，由圖知電動機與電熱絲并聯，則電熱絲的電功率等于吹熱風時的電功率減去吹冷風時的電功率，即由可得，電熱絲的電阻答：（1）冷風時通過電動機的電流約為；（2）熱風工作消耗的電能為（3）電熱絲的電阻為。5．（2024·湖北十堰·一模）某品牌電煎鍋的簡化電路如圖所示，它分為高、中、低三擋，最大功率為990W。S為旋鈕開關，轉動S可將開關分別調至0、1、2、3擋位置，與該擋的兩個觸點同時接通。、、為發(fā)熱電阻，且阻值恒定。將電煎鍋接入220V的家庭電路中，當開關S旋至1擋時，電路的工作電流為1A；當開關S旋至2擋時，電路的功率為550W。某次用2擋烹飪中，用時1min將質量為50g、比熱容為的某種食物從20℃加熱至119℃。求：（1）該電煎鍋的低擋功率；（2）電阻的阻值；（3）該次烹飪中電煎鍋加熱食物的效率。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）旋至1擋時，和串聯，電路的電阻最大，功率最小，電煎鍋處于低擋，此時電路中的電流為，由可得（2）由電路圖可知，旋至2擋時，被短接，僅有電阻接入電路；至3擋時，和并聯。由可知，旋至2擋時，電路的電阻較小，功率較大，電煎鍋處于中擋，此時；旋至3擋時，和并聯，電路的電阻最小，功率最大，電煎鍋處于高擋，則，即解得（3）食物吸收的熱量利用2擋烹飪中，電煎鍋消耗的電能電煎鍋加熱食物的效率答：（1）該電煎鍋的低擋功率為220W；（2）電阻的阻值為110Ω；（3）該次烹飪中電煎鍋加熱食物的效率為60%。6．（2024·四川廣安·二模）無煙電烤爐是現代家庭聚餐新興的一種燒烤設備，不僅使用方便，更體現的是一種健康環(huán)保的生活理念。如圖甲所示是小明家買的一款新型三擋（大火、中火和小火）無煙電烤爐，其內部電路圖如圖乙所示。已知，的阻值為96.8Ω，的阻值為48.4Ω，額定電壓為220V。則：（1）求該無煙電烤爐在小火正常工作時的電流；（結果保留一位小數）（2）求該無煙電烤爐在大火正常工作時的功率；（3）為了能在家用該無煙電烤爐用大火進行燒烤，小明家準備更換額定功率更大的電表。已知進行燒烤時，小明家會同時開啟一臺功率為500W的電冰箱和一臺功率為100W的電視機，以及3盞功率為20W的燈泡，而供電局提供的電能表允許接入用電器的最大功率為2200W，請通過計算說明該電能表是否可以在小明家中使用?！敬鸢浮浚?）1.5A；（2）1500W；（3）見解析【解析】解：（1）由圖乙知，當閉合開關S1，開關S2連接a接線柱時，此時R1、R2并聯，由于并聯電路電路總電阻小于任何支路部分的電阻，則此時電路電阻阻值最小，由可知，此時電烤爐為大火擋；當斷開開關S1，開關S2連接b接線柱時，此時R1、R2串聯，由于串聯電路總電阻為各部分電阻阻值之和，則此時電路電阻阻值最大，由可知，此時電烤爐為小火擋；當開關S1斷開，開關S2連接a接線柱時，電路為R1的簡單電路，此時電烤爐為中火擋。當電烤爐在小火擋正常工作時，此時電路電阻的總阻值為由歐姆定律可知，此時通過電路的電流為（2）當電烤爐在大火擋正常工作時，R1、R2并聯，根據串聯電路電壓特點和可知，通過R1、R2的功率分別為則無煙電烤爐在大火正常工作時的功率為（