2016届中考物理压轴题总复习学案训练17多档位电热器的计算资料

复习多档位电热器功率计算教案教案：多档位电热器功率计算一、教学目标1.理解多档位电热器的工作原理。

2.学习如何计算多档位电热器的功率。

3.能够应用所学知识解决实际问题。

二、教学准备1.多档位电热器。

2.手写板或黑板。

3.教学用例。

三、教学过程1.多档位电热器的工作原理（1）介绍多档位电热器的基本结构和工作原理。

（2）解释多档位电热器的每一个档位所对应的功率。

2.计算多档位电热器的功率（1）给出一个具体的多档位电热器档位和对应功率的例子。

（2）对例子进行分解和计算，展示如何计算多档位电热器的功率。

3.解决实际问题（1）给出一个实际问题，要求计算峰值电费。

（2）引导学生分析问题，提供相关数据。

（3）带领学生使用所学知识解决问题。

四、课堂练习1.给出多个多档位电热器档位和对应功率的例子，要求学生计算总功率。

2.给出多个实际问题，要求学生运用所学知识解决问题。

五、课堂讨论1.分享学生的解决方法和答案。

2.教师总结常见的解决方法和策略。

3.对学生的答案进行点评和指导。

六、拓展应用1.提供更复杂的多档位电热器问题，要求学生计算总功率和解决实际问题。

2.鼓励学生重点解决问题时的思考过程和策略。

七、总结归纳1.教师对本节课的重点知识进行总结和归纳。

2.强调学生的学习重点和学习方法。

八、作业布置1.布置相关练习题，要求学生独立完成。

2.教师提供解答和讲解视频供学生参考。

九、教学反思1.回顾本节课的教学过程，总结教学成功和不足之处。

2.根据反思结果调整教学方法和策略，为下节课做好准备。

《复习多档位电热器功率计算》教案一.教学目标:1.结合已有的电学知识和给定的电阻R1,R2(R1＞R2)能画出多档位电路图,并能比较出不同档位R总的大小2.根据Q=U2t/R,P=U2/R,能判断出不同温档,并能解释不同档位R总变化时,Q 和P的变化二.教学重难点;重点:根据物理课标的要求和学生的具体情况，本节课要突破的重点是理解不同档位的电阻大小关系，并会正确判断多档位用电器的电路图，会计算不同档位的电功率难点:综合本节所学知识解答生活中的实际问题。

三.中招考点分析多挡位电加热器问题属于电学中的串﹑并联电路问题，是中考必考内容。

1,多媒体:多挡位电热器问题是集电热、电功、电功率的综合性问题，是电学问题的重点和难点。

2. 多媒体:档位计算在近年包头中考中所占的分值和题型(二)设计电路图,比较不同电路图中R总的大小及判断档位问题一:现有两只电阻R1 和R2 (R1 >R2 )，一个电压为U的电源，你可以组装出几种连接方式不同的电路？自己完成,组内交流问题二:这四种连接方式中,电阻大小的排列顺序,以及电功率大小的排列顺序R丁>R甲> R乙> R丙P丙>P乙> P甲> P丁自己思考,组内交流结果问题三:你是如何判断功率大小的?U 一定时根据Q=W=Pt= U2t/R 可知：家庭电路的电压都是220V，当电路中的电阻都是电热丝时，电路中的总电阻越小，加热总功率就，就处于温档；电路中的总电阻越大，加热总功率就，就处于温档。

(三)设计多档位的电热器,且表示出功率的表达式问题四:若给你两根阻值已知的电阻丝R1、R2,你能为一个生产厂家设计一个多档位的用电器吗?画出电路,并表示出各档位的功率表达式.(家庭电路电压为U) 小组合作讨论完成并进行展示,补充,评价.(四)教师总结规律并利用学案把三种类型的电路图画出来,要求学生通过开关的通断组成不同的档位.(多媒体)▪常见的加热电路有以下三类：▪一是串联型加热电路；▪二是并联型加热电路；▪三是串、并联可互换型加热电路。

苏科版九年级物理中考总复习——多档位电热器的计算学案一、教学内容1. 电热器的基本原理2. 多档位电热器的构造与工作原理3. 多档位电热器的功率计算4. 多档位电热器的温度控制二、教学目标1. 理解多档位电热器的工作原理及功率计算方法。

2. 能够运用物理知识解决实际生活中的电热器问题。

3. 提高学生的动手操作能力和团队协作能力。

三、教学难点与重点重点：多档位电热器的工作原理及功率计算方法。

难点：如何将理论知识应用到实际问题中。

四、教具与学具准备教具：多媒体教学设备、电热器实物、电源插座等。

学具：笔记本、笔、计算器等。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示电热器在日常生活中的应用，让学生了解电热器的作用和重要性。

2. 理论知识讲解：讲解电热器的基本原理、多档位电热器的构造与工作原理、功率计算方法以及温度控制。

3. 例题讲解：举例说明多档位电热器的功率计算方法，引导学生运用所学知识解决实际问题。

4. 随堂练习：设计一些与多档位电热器相关的练习题，让学生现场解答，巩固所学知识。

5. 小组讨论：让学生分组讨论，思考如何将理论知识应用到实际问题中，培养学生的团队协作能力。

六、板书设计板书内容主要包括：1. 多档位电热器的工作原理2. 功率计算公式3. 温度控制原理七、作业设计作业题目：1. 请简述多档位电热器的工作原理。

2. 根据给定数据，计算电热器的功率。

3. 解释如何通过温度控制来调节电热器的功率。

作业答案：1. 多档位电热器的工作原理：根据电流通过电阻产生的热量来加热物体，通过改变电阻的大小来改变电流的大小，从而实现不同档位的加热。

2. 电热器的功率计算：P = U² / R，其中P为功率，U为电压，R 为电阻。

3. 温度控制原理：通过感应器感应物体的温度，反馈给控制系统，控制系统调整电热器的功率，从而实现温度的控制。

八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课通过实践情景引入，让学生了解电热器的重要性。

训练17 多档位电热器的计算☆命题特点规律“多档位电热器的计算”是电学中的实际应用问题，涉及到欧姆定律、串并联电路的电流、电压、电阻特点及实际功率的计算。

通常是通过开关的不同组合来设置档位。

☆命题趋势分析1．热点预测：以身边的家用电器为背景，结合热量、电功率的计算，考查电路图的识别能力和综合运算能力，题型多为填空题或计算题，成为中考的拉分题。

2．趋势分析：考查内容与生活中的实际问题结合比较紧密，从图片、铭牌中提取有用信息，综合应用计算公式（及变形公式）分析解决具体问题。

【真题直击】1．（多选）如图所示，是某电器内部的电路结构图，R1、R2为阻值相同的电热丝．不同的连接方式其发热功率不同．下列说法不正确的是（）A．甲的发热功率与丙的发热功率相等B．丁的发热功率是丙的发热功率的2倍C．丙的发热功率是乙的发热功率的2倍D．丁的发热功率是乙的发热功率的4倍2．图是一种调温型电热毯的电路示意图，R1和R2是两根相同的电热丝．图中虚线框内是“三刀四档”滑动式调温开关，“三刀”（即AB、CD、EF三个滑片）只能同时并排向左或向右滑动，使开关处于“1”、“2”、“3”、“4”档中的某一档位上．当开关处于“4”档时，电热毯不发热；当开关处于其他三档中的某一档位时，电热毯的最小发热功率为30W．（1）电热毯以最小发热功率工作时，流过电路中的电流为A．（结果保留两位小数）（2）开关分别处于“1”、“2”档时，电热毯的发热功率分别为W、W．（3）开关分别处于“3”档时，电热毯工作30分钟产生的热量是多少焦？3．如图是小明设计的某调温电热器工作原理的甲、乙两个方案，其中电阻R1、R2、R3、R4 均为发热电阻．（1）甲方案中，开关SS1均闭合，电热器处于高温档；乙方案中，开关开关SS1均闭合，电热器处于档．（2）甲、乙两种方案中高温档的功率相同，低温档的功率也相同，则电阻R1R3．（选填“＞”、“＜”或“=”）（3）甲方案中，高温档功率是低温档功率的10倍，若把R2换成R2′，结果低温档功率变为原来的一半，则R2′=R1．4．学习了电学知识之后，小亮研究家中具有保温功能的电饭锅，画出电饭锅的电路原理图如图所示，电饭锅的铭牌上部分内容如下表．额定电压220V加热功率1100W保温功率44W最大容积3L（1）R1、R2中哪个是加热电阻？要使电饭锅加热，开关S闭合还是断开？（2）电饭锅正常加热时，电路的电流是多大？（3）电路中电阻R1、R2的阻值各是多大？保温时，R1、R2产生的电热之比是多少？5．图甲为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗，其电路原理如图乙所示，R1、R2为电热丝，其额定电压均为220V．电路的工作原理是：当S1闭合，S2断开时，电熨斗处于低温档；当S1、S2都闭合时，电熨斗处于高温档．正常工作时高温挡的电功率为1980W．（电源电压保持不变，不计电热丝电阻随温度的变化）（1）电熨斗正常工作时，在高温档状态下电路中的总电流是多大？（2）若电热丝R2的电阻为44Ω，则电热丝R1的电阻为多少？（3）若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复正常工作，小楠设计了这样一个方案：用两根都是“220V 550W”的电热丝并联替代R2．请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价．6．电热加湿器工作原理：加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中，从而提高空气湿度．下表是某同学设计的电热加湿器部分参数，其发热电路如图所示，R1、R2为阻值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，S为旋转型开关，实现关、低、高档的转换．额定电压220V额定最大发热功率400W水箱容积4L适用面积40～60m2（1）若加热前水温为20℃，电热槽内气压为标准大气压，从加热到沸腾最短时间为3分钟，则电热槽中水的质量是多少千克？（不计热损失，c水=4.2×103J/（kg•℃），结果保留两位小数）（2）加湿器在低档时的发热功率；（3）对于需要制冷的室内，电热加湿器会使其气温升高，请提出一条改进的建议．7．小芸爸爸在商店选中一款速热式电热水器，小芸阅读说明书后知道该电热水器的额定功率是4400W．额定电压是220V，工作电路图如图所示（图中R是给水加热的电阻），小芸向爸爸指出该电热水器夏天4400W 的额定功率过大，浪费电能，冬天4400W的额定功率过小，不能满足人对热水的需要．两人交流讨论后根据自家的实际情况，从节约、低碳、环保的角度，提出了以下选购要求：①该电热水器额定电压是220V；②夏天额定功率是2200W，春、秋两季额定功率是4400W，冬季额定功率是6600W．求：（1）如图所示，该电热水器正常工作15min，加热电阻R消耗的电能？（2）如图所示，该电热水器正常工作时，电路中电流强度是多大？（3）请你用两个加热电阻R1，R2和两个开关S1，S2设计出符合小芸以上①、②两个选购要求的电热水器加热工作电路图（画在答题卡的指定位置），并计算出加热电阻R1和R2的阻值各是多大？8．如图1是某热水器的电路原理图．烧水时，按下温控开关S和a、b接触，红色指示灯亮，加热档工作，电热管的功率是880W．当水温升到设定温度t1时，温控开关接触点断开，电热管停止加热．当水温下降到设定温度t2时，S自动上升与接触点c接通，黄色指示灯亮，保温档工作，电热管的功率是220W．当水温上升到设定温度t1时，温控开关触点断开，电热管停止加热．如此不断往复使水温保持在设定的温度范围内，（指示灯电阻很小，计算时可忽略不计）（1）试分析R2在电路中所起的作用．（2）求R1的大小．（3）图2是该热水器工作时温度随时间变化的图象，求30min内电热管消耗的电能．【模拟训练】9．某电热器的工作原理如图所示，它有加热和保温两个工作状态．电源两端电压不变，电阻丝R1=3R2．当开关S1接b点，S2断开时，电路的总功率为P1；当开关S1接a点，S2闭合时，电路的总功率为P2，则（）A．S1接b点，S2断开时为加热状态，P1：P2=3：1B．S1接b点，S2断开时为保温状态，P1：P2=3：16C．S1接a点，S2闭合时为加热状态，P1：P2=1：3D．S1接a点，S2闭合时为保温状态，P1：P2=16：310．小明同学为实验室设计了一个多档位电加热器，其工作原理如图所示，其中R1、R2、R3为发热电阻，三个灯泡为上述发热电阻相应的工作指示灯其所消耗的电功率可忽略不计．小明设想通过开关的组合，使电加热器能有多档功率．当只S1闭合时，测得功率为200W；当只有S2闭合时，测得功率为100W；小明设计此电热器最大发热功率为800W，则当只有S3断开时，功率为W，三个发热电阻的阻值之比为，在最高温工作10分钟，该电加热器消耗的电能为J．11．小明家新购置一个电饭锅，其铭牌如下表所示，表格中的额定功率均是指电路的总功率，电路原理简图如图所示，图中的S1是电源开关，S2是加热、保温转换开关．小明在一次煮饭的过程中，同时闭合开关S1和S2，通电15min后，开关S2弹起断开，电饭锅进入焖饭保温工作状态，再经过10min后，锅内米饭完全煮熟，开关S1断开．试计算：电饭锅铭牌数据额定功率加热1100W保温275W电源220V 50Hz（1）在这次煮饭的全过程中，电饭锅消耗了多少电能？（2）R1和R2的阻值分别是多大？12．王奶奶用的电热毯标有“220V 80W”，只有一个挡位，使用不方便．小明想将它改造成有两个挡位的电热毯：A．髙档位时，电热毯正常在“220V 80W”下工作；B．低档位时，电热毯只在一个较小的功率下工作．求：（1）这个电热毯正常工作时的电阻R0；（2）若每晚用2.5h，则每天消耗的电能是多少kW•h；（3）为了使改造后的电热毯在低温挡位时，电热丝R0的发热功率为原电热毯额定功率的25%，则需一个阻值R多大的电阻？（4）请你帮助小明设计电路（在如图的方框中画出你设计的那部分电路图）13．家乐牌电热水器的简化电路如图所示，A为自动温度开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路，低于设定温度时，自动接通电路．S是热水器的功率选择开关，可选择高、低两档加热功率，R1、R2都是发热电阻器．主要的技术指标如表额定电压（V）220发热电阻类型电热管输入功率一档（W）2200输入功率二档（W）1210温度范围（℃）20﹣78容积（L）20（1）把一箱水温度升高10℃时，水吸收的热量是多少？（2）当热水器在高档正常工作时，电路中的电流是多少？（3）当热水器在低档正常工作时，电热管R2在5min内消耗的电能是多少？14．小华设计了一个三个档位的电火锅，其内部电路如图所示，R1、R2为电热丝，R3为电位器（图中用变阻器表示），通过控制开关S1、S2、S3的通断可使电火锅在三个不同的档位工作，其中档位Ⅰ、Ⅱ功率较小，功率大小可通过电位器调节；档位Ⅲ功率为最大值且不可调节．（1）说明此电路处于最大电功率档时，需要闭合的开关．（2）为使此电火锅能在电压不足的山区使用，小华按以下要求进行设计：当电压200V，最大功率1000W；只闭合开关S1时电路处于档位Ⅰ，功率可从100W调节到400W，请按上述要求计算出满足要求的电热丝R1的阻值和电位器的最大电阻值R3．（3）只闭合开关S2时，电路处于档位Ⅰ、Ⅱ，请计算处于这个档位时流过电阻丝R2的电流的变化范围．【创新强化】15．如图所示为一可保温电热水壶的电路示意图，烧水时，开关S2处于状态．若电热水壶烧水时消耗的功率为1000W，则电阻R=Ω．如果保温状态下电热水壶消耗的功率是烧水时的，则R2消耗的功率为W．16．物理兴趣小组想利用实验室中的器材，学习制作调光灯，图是他们设计的电路图，若电源电压为20V，灯泡电阻R0=20Ω，当开关从触点0转到1及从触点1转到2时，通过灯泡电流的改变量均为0.2A．（1）求R1的电阻值．（2）开关转到触点2时，灯泡实际消耗的功率是多少？17．如图所示，是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间，其中R1=605Ω，R2=96.8Ω，电热锅的部分参数如下表所示．容积4L额定电压220V加热额定功率500W保温额定功率80W（1）电热锅处于保温档正常工作时，锅内的水温度始终不变，则该电热锅的散热功率是多少？（2）电热锅处于高温档（切换开关接“1”）正常工作，在标准大气压下高温加热2kg的水，10min内消耗多少电能？设散热功率不变，水的初温为75℃，则加热10min后水的最终温度是多少？18．某电热毯只有一个挡位，使用不方便．小明想用一电阻丝作发热体与其串联，将它改造成有两个挡位的电热毯．已知原电热毯的额定电压为220V，为了测定它的额定功率，小明把它与一个标有“220V 25W”灯泡串联在家庭电路中（如图1所示），电压表的示数为176V．（电源电压恒为220V，不考虑温度对电阻阻值的影响）求：（1）原电热毯的额定功率多大？（2）为了使改造后的电热毯（如图2所示）在低温挡位时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三，小明需一个阻值多大的电阻丝？（保留一位小数）（3）改造后的电热毯，在低温挡位时工作10min，R0消耗多少电能？。

中考物理一轮复习专题练习——家用电热器（多档位问题）电功率综合计算1．图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感。

图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S是自动控制开关。

将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间的变化如图丙所示。

求（1）5～10min，电饭煲的功率。

（2）20～30min，电饭煲产生的总热量2．如图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两档，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为档位自动控制开关，R0和R均为电热丝，R0的阻值为1210Ω，该电饭锅铭牌技术参数如表所示（低温焖饭档额定功率模糊不清）．求：（1）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能；（2）电饭锅低温焖饭时的额定功率；（3）电热丝R的阻值．3．我国北方冬天比较寒冷，许多家庭安装了一种利用电来取暖的床﹣﹣“韩式电热坑”．其工作电路可简化为如图所示，其中K为保护开关，平常处于闭合状态，当温度超过某一警戒温度时自动断开，扇形导体S为旋转型选档开关，可绕0点旋转，每次都和相邻的两触点同时接触，从而实现关、低、中、高四个档位的转换（档位顺序未知，电功率越大档位越高）．小明在家里利用所学的物理知识来测量该电热炕的电功率．他先关闭家里其它所有的用电器，然后将S旋转到与触点1、2连接，观察发现家里标有“3000r/（kW•h）”的电能表的转盘在1min内刚好转了20转．已知R1和R2是发热电阻，R2的阻值是R1的2倍，其它电阻忽略不计，小明家电压恒为220V．完成下列问题：(1)当S与触点1、2接触时，电热炕功率是多少？(2)当电热坑处于低档时，电路中通过O点的电流是多少？(3)当该电热炕处于低档，且正常工作30min，所消耗的电能可使1.8L水从25℃升高到多少摄氏度？[无热损失，c水=4.2×103J/（kg•℃），结果保留1位小数]4．某型号的电饭煲有两档开关，如图所示，其中两个电阻分别为044R=Ω，2156R=Ω．档“2”是高温烧煮模式，档“1”是保温模式，电源电压为220V．（1）当电饭煲在档“2”模式下工作时，求电路消耗的总功率．（2）当电饭煲在档“1”模式下工和时，求通过R的电流．5．图甲是芳芳家某型号电热加湿器的原理图,下表丙为其部分技术参数．R1、R2为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,且R2=3R1,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”“低档”高档”之间的切换（低档为小功率加热，高档为大功率加热）（1）求加湿器处于低档位置时的发热功率;（2）某次使用加温器工作时,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量．如图乙所示是该次使用加湿器工作30min的图象,请计算加湿器在高档正常工作时消耗的电能．如果电阻R1在此次高档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℃?[计算结果保留整数,水的比热容为4.2×10３J/（kg·℃]（3）一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低加热,发现家中如图丁所的电能表的转盘在5min内转了27圈,求此时电阻R１的实际加热功率是多少?26．下图是普通家用两档电取暖器内部简化电路图，R 1、R 2为电热丝，且电阻阻值相同，高温档位功率为1100W ，低温档位功率为440W ，家庭电路电压U =220V ，求：（1）电取暖器处于高温档位时电路中的电流强度；（2）电路中R 1的阻值；（3）如果普通家庭生活用电的电费价格为每度0.55元，试计算用该电取暖器的低温档位取暖4小时需要缴纳的电费。

初中物理：多档位电热器计算题专项复习(答案)1.XXX需要购买电热水器，经过调查发现有两种款式可供选择：储水箱式和即热式。

储水箱式电热水器的水箱容积为100L，出水水温可调，最高可达60℃，额定电压为220～240V，额定功率分为两档：一档为1.2KW，二档为2.0KW。

即热式电热水器的额定电压为220～240V，出水温度为30～60℃，额定功率为6KW。

如果XXX家的电能表规格是“220V 10(20)A”，经过计算可得即热式电热水器更适合小红家使用。

如果选择储水箱式电热水器以一档功率加热2小时，需耗电多少KWh？这些电能可以将50L初温为10℃的水加热到多少摄氏度？2.图中展示了某电热器的原理简图，它有高温和低温两档，发热体由R1和R2两个电热丝构成，阻值分别为110Ω、220Ω。

当S1闭合、S2开启时，电热器的功率为多少？当S1和S2都闭合时，电热器的工作电流是多少？当S1和S2都闭合时，电热器处于“高温挡”还是“低温挡”？经过计算可得，电热器在S1闭合、S2开启时的功率为P=U^2/R2=220^2/220=220W，在S1和S2都闭合时的工作电流为I=U/(R1+R2)=220/(110+220)=0.67A。

当S1和S2都闭合时，电热器处于“低温挡”。

3.下表是一台电热水器的铭牌，其中一项内容模糊不清，电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。

根据铭牌，可以得知电热水器的额定电压为220V，额定电流为5A，高温挡为2A，中温挡为模糊不清，低温挡为50Hz。

求低温挡正常工作时的额定功率、中温挡正常工作10分钟产生的热量、高温挡正常工作时的额定电流。

经过计算可得，低温挡正常工作时的额定功率为P=U*I=220*2=440W，中温挡正常工作10分钟产生的热量为Q=P*t=440*10*60=J，高温挡正常工作时的额定电流为I=P/U=2/220=0.01A。

4.电热加湿器的工作原理是：加湿器水箱中的一部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中，从而提高空气湿度。

技法点拨多档位电热器的档位分析及计算■王春生摘要：多档位电热器的计算是电学问题的难点，是集电热、电功、电功率的综合性计算，档位分析尤为重要。

这就要求教师抓住电路的本质规律，掌握多档位电热器的档位分析技巧，从而有效地解决问题，提高学生的物理综合水平。

关键词：多档位电热器；电学计算；档位分析多档位电热器问题属于电学中的串、并联电路问题，是电学问题的重点和难点，通常也是中考必考内容。

我们如何判断多档位电热器的不同档位呢?通常家用多档位电热器内部有两个或多个电阻，通过改变开关状态，改变电路的总电阻，从而改变电热器消耗的电功率，达到改变工作效果的目的。

由于家庭电路中电源电压不变（220V ），由公式P =UI =U 2/R 可知：要判断多档位电热器的不同档位，关键是确定电路在不同工作状态下的总电阻大小。

若总电阻R 总较小，则电功率P 较大，为高温档；若总电阻R 总较大，则电功率P 较小，为低温档。

例1.（2019年黄冈一模）如图所示，某型号的电饭锅有两个档位，分别是高温烧煮和保温焖饭档，其原理如图乙所示（虚线框内为电饭锅的发热部位），已知R 1=44Ω。

（1）开关S 置于____档（选填“1”或“2”）时是高温烧煮档，它的功率是多大？（2）电饭锅在高温烧煮档正常工作8min 产生的热量是多少？（3）若此电饭锅保温焖饭档的功率是高温烧煮档功率的二十分之一，则R 2的阻值为多大？分析：由电路图可知，该电路只有两个工作状态。

当开关S 置于1位置时，R 1与R 2串联；当开关S 置于2位置时，只有R 1接入电路。

相对而言，开关S 置于2位置时电路中的总电阻最小，由P =UI =U 2/R 可知此时电路总功率最大，为高温档，功率为1100W ；利用公式Q ＝W ＝P 高t 可计算8min 产生的热量为5.28×105J ；再根据题义求出保温焖饭档的功率P 保=P 高/20=120＝55W ，则电路中的总电阻：R 串＝U 2/P 保＝=U 2P 保=(220V )255W=（220V ）2/55W==U 2R 1=(220V )244Ω=880Ω，所以R 2＝R 串-R 1＝880Ω-44Ω＝836Ω。

中考物理试题电学压轴题之电加热器的多档位问题1、（1）电熨斗工作时，电流流过电阻产生热量，对水加热，使水汽化为蒸汽，因此电热丝是利用电流的热效应工作的；由电路图知，当闭合S 1、S 2闭合时，两电阻丝并联，电路电阻最小，电源电压U 一定，由P=U 2R可知此时电路功率最大，电熨斗处于高温挡； 由P=UI 可得，1800W=220V ×I ，所以在高温档状态下电路中的总电流I=9A（2）由电路图知：当S 1闭合，S 2断开时，电阻R 1和R 2组成的是一个并联电路； U=U 1=U 2=220VI 2=U 2R 2= 220V 44Ω=5A I 1= I- I 2=9A -5A =4 AR 1=U 1I 1 =220V 4 A=55Ω （3）小楠方案：用一根都是“220V 550W ”的电热丝的电阻为R 3 R 3=U 2P 3 =（220V ）2550W=88Ω 用两根的电热丝R 3并联后总电阻是44Ω，其总功率为1100W ，正常工作时符合要求。

但当其中一根的电热丝烧坏，电路仍能工作，但P 3=550W<1100W ，且不能及时发现加以排除，可见小楠方案也不是最佳方案。

2、1）不计热损失，有：Q 1= Q 2 P 1t = cm (t 2－t 1)400W ×3×60s=4.2×103J/（kg ·℃）×m ×(100℃-20℃) m =0.21kg（2）电热加湿器在高档时，R 2被短路，电路中只有R 1 ，故有P 1=UI 1=12R U 电热加湿器在低档时，R 1和R 2串联，总电阻R=2R 1，有P 2= UI 2=122R U 则 11122R R P P =0.5，P 2=0.5 P 1=0.5×400W=200W （3）可以降低电热槽内气压 其他正确解答均可3、答案：（1）2 、 3（2）22欧（3）14A解析：（1）当开关处于位置2时，只有电阻R 1接入电路，电路电阻最大，根据P=可知：此时功率最小，可见此时放出的是温水；当开关处于位置3时，电阻R 1和R 2并联接入电路，电路电阻最变小，根据P=可知：此时功率最小，所以此时放出的是热水； （2）∵P=UI=可知，温水功率P 温水=2.2kW=2200W ， ∴R 1===22Ω；（3）∵S 旋到热水档时，电阻R 1和R 2并联接入电路，∴根据欧姆定律得：I 1===10A ，I 2===4A ，所以，I=I 1+I 2=10A+4A=14A ． 4、（1）由P=可得，加热电阻的阻值： R===11Ω；（2）标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收的热量：Q 吸=cm （t ﹣t 0）=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（100℃﹣23℃）=3.234×106J ，∵电水壶产生的热量全部被水吸收，∴W=Q 吸=3.234×106J ，∵W=Pt，∴加热时间：t===735s ；（3）当S 断开时，R 与R 0串联，处于保温状态，由欧姆定律可得，R 两端的电压：U R =IR=1A×11Ω=11V ，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴R 0的电压：U 0=U ﹣U R =220V ﹣11V=209V ，此时电阻R 0的电功率：P 0=U 0I=209V×1A=209W．答：（1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是11Ω；（2）若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要735s ；（3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是1A ，此时电阻R 0的电功率是209W ．5、（1）当开关S 处于“2”挡时，R 被短路，I R =0I 0=U/R 0=220V/55Ω=4A（2）当开关S 处于“1”挡时，R 与R 0串联，饮水机的总功率P 1=U 2/（R 0+R ）=（220V ）2/（2365Ω+55Ω）=20W当开关S 处于“2”挡时，只有R 0工作，饮水机的总功率P 2=U 2/R 0=（220V ）2/55Ω=880W（3）当开关S 处于“1”挡时，饮水机处于保温状态当开关S 处于“1”挡时，饮水机的总功率远远小于开关S 处于“2”挡时的总功率。

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＝U2R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。

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，R1、R2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、R2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)R1、R2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，S1为温控开关，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R2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。

初中物理中考常见题型有关多档位电热器的计算【知识积累】1、考点解读：中考中有关多档位电热器的问题一般涉及两个电阻和多个开关，通过开关的闭合、断开或者其他方式改变电阻的连接方式，使电路在电源电压不变的情况下，改变电路总功率。

当电路的总功率最大时，电热器处于高温挡；当电路的总功率较大时，电热器处于中温挡；当电路的总功率最小时，电热器处于低温挡。

电路的总功率要利用公式P=RU 2来分析，即在电源电压一定时，电路的总电阻越小，电路的总功率越大，用电器的档位越高。

2、串联型：串联型的两档位电热器往往采用短路式电路，短路开关断开时两个电阻串联，电路中的电阻最大，根据P=RU 2可知，此时电路总功率最小，电热器处于低温挡；短路开关闭合时，只有一个电阻接入电路，电路中的电阻最小，根据P=RU 2可知，此时电路总功率最大，电热器处于高温挡。

3、并联型：并联型的两档位电热器往往采用单一支路开关式电路，当支路开关闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻最小，根据公式P=RU 2可得，在电源电压U 一定的情况下，电路的总功率最大，则电热器处于高温挡；当支路开关断开时，只有另一条支路上的电阻接入电路，电路中的总电阻最大，根据P=RU 2可得，电路的总功率最小，此时电热器处于低温挡 。

【典型习题】1、某品牌电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位，其内部简化电路图如图甲所示，定值电阻R 1的U ﹣I 图像如图乙所示。

已知U ＝220V 、R 2＝525.8Ω、c 水＝4.2×103J/（kg•℃）、ρ水＝1.0×103kg/m 3。

（1）求定值电阻R 1的阻值；（2）当S1闭合、S2断开时，电热水壶处于______挡位，求电热水壶此挡位的功率______；（3）已知电热水壶加热效率为80%，将1.5L水从20℃加热到100℃，求水吸收的热量和加热所需时间。

2、如图所示是速热型电热水龙头的电路简图，R1、R2为电热丝，通过操作开关，可以提供温水和热水，相应参数如表。

初中物理专训：多挡位电热器的计算由公式P＝U2R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S0。

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，R1、R2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、R2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 ＝ 4.0×103 J/(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，S1为温控开关，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R2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。

专题12 多档位电热的计算多挡位电热器是焦耳定律的一个重要应用，涉及到电热、电功、电功率的综合性问题，是电学问题的重点和难点。

多挡位电热器的相关计算是中考中一个重要的考点，更侧重电功率、电热计算的考查。

通过多挡位电热器的考查，能很好的考查学生对电路结构的认识，同时更能考查对电功率和电热的计算能力。

一、多挡位电热器挡位判断：多挡位电热器是利用电流的热效应工作的。

电热器电路是纯电阻电路，一般接在家庭电路，电压为220V，是个常量，依据2UPR=可知：①当电路中电阻最大，电功率最小，为低挡位（保温挡）工作；②当电路中电阻最小，电功率最大，为高挡位（加热挡）工作；③当电阻介于最大电阻和最小电阻之间时，为中挡位（中温挡）工作。

例题1（2021山东德州）如图甲所示，电火锅可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热，电路图如图乙所示，R1、R2是电热丝，当S1断开，S2接a时，电火锅为______挡；当S1闭合，S2接b时，电火锅为______挡；当只有______（选填“R1”或“R2”）接入电路时，电火锅为______挡。

【答案】低温高温 R2中温。

【详解】由图乙可知，当S1断开，S2接a端时，R1和R2串联，此时电路的总电阻最大，由2UPR=可知，此时总功率最小，则该电火锅选用低温档工作；由图乙可知，当S1闭合，S2接b端时，R1和R2并联，此时电路的总电阻最小，由2UPR=可知，此时总功率最大，则该电火锅选用高温档工作；由图乙可知，当S1断开，S2接b端时，只有R2接入电路中，此时电路的总电考点透视迷津点拨与点对点讲阻介于高温挡和低温挡的电阻之间，由2U P R=可知，此时总功率不大不小，则此时电火锅为中温档。

【点拨】通常家用多挡电热器是通过改变开关状态，改变工作电路结构，从而改变用电器消耗的电功率，实现高温挡、中温挡和低温挡的转换的。

高温挡（加热挡）——通过开关的转换，实现电路的并联，并联支路越多，电阻越小，功率越大，温度越高；低温挡（保温挡）——通过开关的转换，实现电路的串联，串联电阻越多，电阻越大，功率越小，温度越低；中温挡——通过开关的转换，使电路中的电阻介于最大值和最小值之间，功率介于最大功率和最小功率之间。

多档位电热器的发热功率专题一\改变发热体功率的方法1、课外活动小组的同学设计制作了一个电热孵卵器，他们用两根额定电压和额定功率都相同的电热丝作热源，再连入一个电阻R0，使这台孵卵器即使断了一根电热丝，单丝工作产生热量的效果仍然与双丝工作时产生的热量效果完全相同．若电源两端的电压为U，两丝的额定电压均为U L、额定功率均为P L．（1）画出孵卵器的电路图．（2）R0的阻值是多大？（3）R0在单丝工作与双丝工作状态下消耗功率之比是多少？（1）两根电热丝并联，再与R0电阻串联；如图1所示：（2）电热丝正常工作时如图1，设每一根的电阻为R，电路中的电流为：则I=﹣①当其中任何一根电热丝烧断时如图2，电路中的电流为：I′=﹣②∵单热丝热效果跟双丝热效果相同，即两种情况下的实际功率相同P=P′∴由电功率P=I2R以及①②可得：（）2×R0=（）2R0 解得：R0=R﹣③电热丝的电阻为R=，所以R0=．（3）由P=I2R和①②两式可知，R0在单丝工作于双丝工作状态下消耗功率之比：P：P′=（）2：（）2把③式代入得：P：P′=1：22、小明设计了一个电加热器，有加热状态和保温状态，如图2—3—14，发热体AB是一根阻值500Ω的电阻丝，C、D是电阻丝AB上的两点，S′是一个温度控制控制开关．当开关S′闭合，开关S接通C点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q1；当S′闭合，S接通D点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q2；当S′断开时，电阻丝每分钟放出的热量是Q3，此时测得C、D两点间的电压是33V．（1）按大小排列出Q1、Q2和Q3的顺序是________ ＞ ________ ＞ ________．（2）将上述热量由大到小的顺序排列，其比值是20∶10∶3，求电源电压U和电热器处于保温状态时，每分钟放出的热量．精析对于联系实际的问题，首先把它和所学的物理知识对应起来，本题用到的是焦耳定律的知识．从图中看出，不论使用哪一段电阻丝，电压均为U．电热丝放热公式：Q＝t．（1）可以将AB段电阻分成三部分：第一次，S′闭合，S接C，使用的是电阻丝CB段，电阻为R CB，电阻丝1min放热Q1＝t 第一次，S′闭合，S接D，使用的是电阻丝DB段，电阻为R DB，电阻丝1min放热Q2＝t 第三次，S′断开，电阻丝1min放热Q3＝t ∵R DB＜ R CB＜ R AB∴Q1＞Q2＞＞Q3开关位于D，是加热状态，断开S′，电阻为R AB，是保温状态．（2）已知R AB＝500ΩU CD＝33V，Q2∶Q1∶Q3＝20∶10∶3t一定，＝＝＝∴R DB ＝×R AB＝×500Ω＝75Ωt一定，U一定＝＝∴R CB＝R AB＝×500Ω＝150ΩR CD＝150Ω－75Ω＝75ΩI＝＝＝0.44A．U＝IR AB＝0.44×500Ω＝220V 保温时，电阻为R AB，t＝1 min＝60s Q3＝×t＝×60s＝5808J 答案（1）Q2＞Q1＞Q3，电源电压220V，保温：Q3＝5808J二\通过改变发热体的电压来改变发热体的功率3、实践活动小组的同学种植了一种植物，为了使该植物在寒冷的季节快速生长，他们制作了一台恒温箱，如图所示。

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。

中考物理总复习《“电热器挡位”分类计算》专项测试卷（含答案）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________（一）串联类型：1.如图所示，图甲是某种电热饮水机的简化电路示意图，图乙是其有关参数，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制）。

则：（1）温控开关S0断开时饮水机处于什么状态？（2）R1、R2的阻值是多大？（3）若在用电高峰期，该饮水机实际工作电压只有200V，则其实际加热功率多大？2.肠粉是一种广东非常出名的汉族传统小吃，属于粤菜系，源于唐朝的泷洲。

如图甲所示的迷你电热肠粉机，通过加热水，产生大量水蒸气，两分钟就可以将米浆固化成肠粉。

此肠粉机有工作和待机两个模式，其内部简化电路如图乙所示，将该机器单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。

正常工作8min，电能表指示灯闪烁800次，刚好将1.5kg 的水从20℃加热到100℃，产生高温水蒸气。

已知该机待机功率为22W，R1、R2用于发热的定值电阻，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。

（1）肠粉机正常工作8min所消耗的电能；（2）肠粉机正常工作时的热效率；（3）R1的阻值。

3.下表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，R1和R2为阻值额定电压U/V电火锅挡位额定功率P/W低温250220高温8801（2）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量。

（3）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。

请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能。

4.图甲是某型号的梳妆防雾镜，玻璃背面粘有等大的电热膜，接通电路时镜面升温，驱除水雾，便于成像，该防雾镜的相关数据如表：【c＝0.75×103J/（kg•℃）】（1）求防雾镜正常工作时的电流；（2）正常工作250s，可使玻璃镜面平均温度升高22℃，求电热膜的加热效率；（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R，能使电热膜的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要，请求出R的最大阻值。