2013年中考物理试题电学压轴题之电加热器的多档位问题

电学专题中考物理多档位问题精选1、如图是电饭锅的电路图，S 是温控开关，R1、 锅处于“加热”或“保温”状态.若R1： R2=1： 时的总功率为P2,则P1： P2 ( ) A . 36： 1 B . 35： 1 C . 36： 35 D . 35： 3 R2是电阻丝.闭合和断开开关S ,可选择电饭 35,电饭锅“加热”时的总功率为P1, “保温”2、下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝.求:电烤箱在高温档正常工作15min 所消耗的电能； 电烤箱在低温档正常工作时，R2的阻值是多少； 假设在用电高峰时，家庭电路实际电压为200V ,电烤箱在高温档的实际功率是多少(实际 功率计算结果保留到小数点后1位)？(1)(2)(3)3、下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R 1和R 2均为电热丝. 求：(1)电烤箱在高温档正常工作10min 所消耗的电能； (2)电路中R 1的阻值；(3)电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R 1的功率.4、某电火锅装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等，电源电压不变，它有高、中和低温 三档，当开关S2闭合、S1接触a 时，它处于高温档，此时电路功率为P1；当开关S2闭合、S1 断开时，它处于中温档，此时电路功率为P2；当开关S2断开、S1接触b 时，它处于低温档，此 时电路功率为P3;则P1： P2： P3=5、学校科技小组的同学制作了一个简易三档位的“小小电热宝”，如图所示，R1、R2都是发热 电阻，电源电压保持36V .(1)当S1闭合，S2接a 端时为中温档，电热宝的功率为18W ,求R1的阻值是多少？(2)当S1闭合，S2接b 端时为高温档，电热宝的功率为45W ,求电路中的总电流和R2的电阻 各是多少？(3)电热宝在低温档时，开关S1、S2各处于什么状态?四牌电烤箝 额定电压 2207 额定功率高温档 1100W 低温档440W 电源频率50Hr0- SiO 由,源Oa6、CFXB型电饭锅有两档，其原理如图所示.R0是发热电阻，R是串联限流电阻.“2”是高温烧煮档，“1”是焖饭、保温档.当开关S与接线柱2相连时，电饭锅的总功率为1100W；当开关S与接线柱1相连时，电饭锅的总功率为22W.求：(1) R0的阻值；(2)串联电阻R的阻值；(3)开关S在“1”档时，串联电阻R上消耗的电功率.17、如图所示，甲是电饭锅的实验图，乙是其内部的电路简图.它们有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两档，由温控开关(电阻不计)自动控制.煮饭时，先要按下温控开关按钮；到达设定温度 (饭已煮熟)后，按钮会自动弹起.(1)当温控开关按钮按下时，电钮锅电路总功率为1000W,求“烧煮电路部分”的电阻R1的阻值.(2)温控开关按钮弹起后，电饭锅电路总功率为40W,求“保温电路部分”的电阻R2的阻值.(3)若用该电饭锅的“高温烧煮”档烧水，5min能将2kg、20℃的水加热至50℃,求电饭锅的效率，并说明能源浪费的去向.[c水=4.2X1031• (kg・℃) -1].矮考电路部分4—虫士温捽开大甲8、电饭锅工作时有两种状态：一是锅内水烧干前的加热状态，二是水烧干后的保温状态.图为CFXB型“220V 1100W”电饭锅的简易原理图.已知R=1956 ◎.求：(1)电阻R0的阻值.(2)接通档“1”时，电饭锅处于保温状态(选填“保温”或“加热”)，此时电路的总功率为多大？(3)如果用该电饭锅来烧水，其放出的热量全部被水吸收，问需多少分钟可将2.2kg,初温为20℃ 的水烧开？(设1标准大气压下)9、如图是家乐牌节能型家用电饭煲及简化的电路图.当S1、S2都闭合时，R1、R2两个发热体同时给锅加热，处于高温加热状态；当只闭合S1时，处于低温保温状态.已知家庭电路电压为220V, R2工作时的阻值为88。

精品文档中考物理试题电学压轴题之多档位问题1、如图为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗，其电路原理如图16乙所示，R、R为电热丝，其额定电压均为220V。

电路的工作原理是:当S，闭合，S122断开时，电熨斗处于低温档;当S、S都闭合时，电熨斗处于高温档。

正常工12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R的电阻为44Ω，R的电阻为多少? 21(3)若电热丝R烧毁了，要使电路恢复，正常工作，小楠设计了这样一个方案:2小楠方案:用两根都是“220V550W”的电热丝并联替代R。

2请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价。

2、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，R、R为阻值相同的发热12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。

(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千3克,(不计热损失，c=4.2 x10J/( kg??)，结果保留两位小数) 水额定电压220V额定最大发热功率400W水箱容积4L适用面积40,260m(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。

3、图16所示是一种电热水龙头，图17是它的电路简图。

旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水。

已知R、R是电热丝，R=55Ω，温水档的电功率是2.2k w。

试回答求解下列问题: 122(1)S旋到____位置时，水龙头流出温水;S旋到____位置时，水龙头流出热水。

(选填“1”、“2”或“3”)(2)电热丝R的阻值是多大, 1(3)S旋到热水档时，电路中的总电流是多大,精品文档图16图17精品文档4、某学校食堂有一个电水壶的铭牌如表所示(如图是电水壶的电路图，R 为加热器，当温度较低时，温控开关S处于闭合状态，加热器加热(当水沸腾后，会自动断开进入保温状态(从而实现了自动温度开关控制(若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压(则:额定电压220V额定功率4400W水壶装水质量10k g频率50H z(1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大,(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3烧开需要多长时间,[水的比热容C=4.2×10J/(kg•?)]((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的电功率0是多少,5、如图所示是家用饮水机的工作原理电路，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，饮水机从加热状态自动切换到保温状态，已知电阻R=55Ω，R=2365Ω. 0(1)当开关S处于“2”挡时，通过电阻R和R的电流强度各为多大, 0(2)当开关S分别处于“1”挡和“2”挡时，饮水机的总功率各是多少,(3)请判断当开关S处于“1”挡时，饮水机处于加热状态还是保温状态,简述理由。

说说电热器具的挡位问题湖南 张海辉近年来中考题中经常出现一些考查电热器具“多挡”问题的分析题，这类题背景多来源于生活，可以培养同学们关注社会、应用物理知识解决实际问题的能力。

这类考题的特点是综合性较强，往往与电能、电功率、电热的计算联系在一起，对学生的能力要求较高，所以成为近几年来学业考试的热点，也是大家学习的难点。

为帮助大家全面了解该题型特点并掌握其解题方法，笔者做了适当的整理，希望对大家的学习会有所帮助。

1、挡位不同，电阻大小不同电热器具通常设计有“高温挡”和“低温挡”，根据电功率公式P=RU 2可知，当U 一定，电阻越大时，电功率越小；电阻越小时，电功率越大，所以高温挡总电阻最小，低温挡总电阻最大。

2、不同挡位的电路结构（1）短路式：两个电阻串联，用开关S 与其中的一个电阻R 并联，如图1所示。

当闭合开关S 时，电阻R 短路，只有一个电阻R 0工作，此时为高温挡；当断开开关S 时，两电阻串联，总电阻大一些，电热器的功率小一些，此时为低温挡。

其中电阻R 0为发热电阻即电热丝。

（2）单刀双掷式：将主要工作电阻即电热丝放在干路上，一条支路用导线，一条支路连接附加电阻，如图2所示。

当开关S 掷向附加电阻的电路时，两电阻串联，为低温挡；当开关S 掷向导线支路时，只有主要电阻即电热丝工作，此时为高温挡。

3、电热器具的“多挡”问题的原理一般来说，电热器具中只有两个电阻，如何实现“多挡”转换，靠的是通过两个开关处于不同状态来实现的。

当两个电阻串联时为低温1挡；单独使用一个电阻时为低温2挡；两个电阻并联时为高温挡。

例l CFXB 型“220V 、1100W ”电饭煲原理图如图3所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过开关S 进行调节，R 0为电热丝。

当开关S 接高温烧煮挡时，电路的功率为1100W ；当开关S 接焖饭、保温挡时，电路的总功率为22W 。

求：（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S 应与哪个触点连接?（2）电热丝R 0的阻值多大?（3）当电饭煲在正常焖饭、保温挡时电路中的电流多大？焖饭、保温10min ，电热丝R 0产生的热量为多少?解析（1）根据公式P=RU 2可知，U 一定，R 越小，P 越大。

电学专题---多档位问题探讨1、左图为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗，其电路原理如右图所示，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，则电热丝正常工作时电热丝R1的电阻为多少？(3)若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复，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。

2、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。

(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 x103J/( 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。

额定电压220V额定最大发热功率400W水箱容积4L适用面积40～60m23、图16所示是一种电热水龙头，图17是它的电路简图。

旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水。

已知R1、R2是电热丝，R2=55Ω，温水档的电功率是2.2kw 。

试回答或求解下列问题：（1）S旋到____位置时，水龙头流出温水；S旋到____位置时，水龙头流出热水。

（选填“1”、“2”或“3”）（2）电热丝R1的阻值是多大？（3）S旋到热水档时，电路中的总电流是多大？图16 图174、某学校食堂有一个电水壶的铭牌如表所示．如图是电水壶的电路图，R为加热器，当温度较低时，温控开关S处于闭合状态，加热器加热．当水沸腾后，会自动断开进入保温状态．从而实现了自动温度开关控制．若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压．则：（1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？（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多长时间？[水的比热容C=4.2×103J/（kg•℃）]．（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R0的电功率是多少？额定电压220V额定功率4400W水壶装水质量10kg频率50Hz5、如图所示是家用饮水机的工作原理电路，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，饮水机从加热状态自动切换到保温状态，已知电阻R0=55Ω，R=2365Ω.（1）当开关S处于“2”挡时，通过电阻R和R0的电流强度各为多大？（2）当开关S分别处于“1”挡和“2”挡时，饮水机的总功率各是多少？（3）请判断当开关S处于“1”挡时，饮水机处于加热状态还是保温状态？简述理由。

电热器档位问题和电功率问题专题一．选择题（共1小题）二．填空题（共6小题）2．（2013•安顺）某电饭锅设有“加热”和“保温”两档，其内部简化电路如图所示，当开关S置于“1”档时，电饭锅处于_________（选填“加热”或“保温”）状态；若电饭锅保温相加热时总功率之比为1：50，则电阻R0和R1的比值为_________．3．图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间．三脚插头上标着E的导线和_________相连．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，则原理图中的切换开关连接触点“_________”（填“1”、“2”、“3”或“4”）时为保温档．小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是_________．4．（2013•德城区二模）电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制〕，从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图，当温控开关S0断开时，饮水机处于_________（保温/加热）工作状态；．5．（2013•崇文区一模）如图所示电路是电热水壶的原理图，设电源电压保持不变，发热板R3的额定功率为540W，10R1=R2．当S1闭合，S2断开时，电热水壶处于正常加热状态；当S1断开，S2闭合时，电热水壶处于保温状态．保温时发热板的实际功率是正常加热时的1/9，则保温状态时电阻R2消耗的电功率为_________W．6．（2013•许昌二模）如图所示为某家庭电热水器的原理示意图，发热体分别由R1和R2组成，通过通、断开关可以使热水器处于“加热”或“保温”状态．电热水器处于“加热”状态时，电路中消耗的功率大；电热水器处于“保温”状态时，电路中消耗的功率小．则：（1）当开关S1闭合、S2断开时，电热水器处于_________状态；（2）当开关S1、S2均闭合时，电热水器处于_________状态．7．某加热装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等，电源电压不变，它有加热和保温两个工作状态．当开关S1接b，S2断开时，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，电路功率为P2，则P1：P2=_________．三．解答题（共23小题）8．在学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多档位的电热水器．如图甲所示是他设计的电热水器的工作原理图，R1和R2是两根电热丝．他设计的旋转开关如图乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有共10个金属触点（在图乙中用“”表示，“”中标有1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接）．可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接．例如，图乙中，旋钮上的箭头指向图中位置D，此时，金属滑片将1、2两点接通，同时另一端也将3、4两点接通．当旋钮上的箭头指向A、B、C、R1和R2的阻值应分别为多大？（2）小亮根据计算结果，借助电池组、电压表和电流表分别截取了电阻大小符合要求的两根电热丝，并按电路图连接好．经检查无误后，小亮将电热器接入了家庭电路，同时借助电能表和手表测量电热器在不同档位工作时的实际消耗的电功率，结果发现每一档的实际功率均小于按照电热丝电阻值计算的结果，测量后发现电源电压为220V．请简单解释产生这种的偏差原因．（3）使用中他发现水温开始升高较快，后来水温升高越来越慢，最后甚至会保持某个温度就不再升高，此时水并没有沸腾．并且选择加热档位功率越小，水能够达到的最高温度越低，这是为什么？9．某物理实验小组的同学用图1所示的器材测量标有“2.5V”字样的小灯泡L的电功率，其中电源电压恒为6V，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样．（1）在图1中用笔画线代替导线，将实物图连接完整（要求电压表的量程选取最合理）．（2）实验过程中，滑动变阻器可以对电路起保护作用，因此闭合开关前，滑片应移到_________端（选填“A”或“B”）．U=_________V时，灯泡正常发光．小灯泡的额定功率约为_________W．有同学分析数据后发现表格中通过小灯泡的电流值与电压值不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_________．（4）找到原因后，同学们用一电阻箱替换了小灯泡．重新探究了电流与电压的关系，终于得出了“通过导体的电流值与电压值成正比”．接下来他们继续探究了“电流与电阻的关系”，他们进行了多次实验，实验数据如下表所示，其2所示，其电流大小为_________A．分析表二数据可知：当_________一定时，通过导体的电流跟这段导体的电阻成_________．（5）本实验中测量了多组数据，老师告诉同学们：在许多实验中都需要进行多次测量，有的是为了从不同情况中找到普遍规律，有的是为了多次测量求平均值以减小误差．你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是_________（填序号）．①探究串联电路两端的电压和它的各部分电路的电压之间的关系；②用伏安法测量定值电阻的阻值；③测量物体的长度．10．（2013•朝阳）如图（2）用盐水和两种不同金属自制的电池，其电压为1V左右，铜片为正极，铝片为负极．为准确测量该电池的电压，某同学设计出（1）图电路，R1、R2为阻值，已知的定值电阻（它们的阻值都在5Ω至10Ω之间）．已知的定值电阻（他们的阻值都在5Ω至10Ω之间）．①用简单的计算说明，连接电路时选择0.6A接线柱的理由．②用笔画线代替导线．按（1）图的设计思路在（2）图中将实物连成电路．③当某同学用最后一根导线连接完线路时，电流表指针就摆动了，分析一种可能的原因．灯泡电功率的实验．他设计的实物电路图如图3所示：①连接实物电路图时，在开关闭合前，滑动变组片的滑片P应调至_________端（选填“左”或“右”）．②实验时测得如表5中的几组数据，其中第2次实验时电流表的示数如图4所示，则第二次测得的电流是_________ A，则此时小灯泡的实际功率为_________W．③分析②中数据，你认为该小灯泡是否合格？_________（选填“合格”或“不合格”），如果生产这种小灯泡的钨丝长度是一定的，则这个小灯泡的钨丝的横截面积比合格产品_________（选填“粗”或“细”）11．金属的电阻随温度升高而增大，小灯泡发光时，灯丝温度高，灯丝电阻比不发光时大得多，在课外兴趣小组活动时，某校甲乙同学用实验研究小灯泡的电功率跟所加电压的关系，实验室提供给他们的器材是：额定电压6V，额定功率为3W的小灯泡1只，电压表1只，电流表1只，变阻器1只，电源（大于6V）1个，开关1个，导线若干．（1）甲同学根据P=UI设计了如图a所示的电路进行研究．乙同学先由计算式R=U额2/P额算出小灯泡的电阻R，再根据P=U2/R设计了如图b所示的电路进行研究，你认为哪位同学设计的电路是合理的_________（填“甲”或“乙”或“甲和乙”）（2）若甲乙同学按照各自所设计的电路进行实验，甲同学先测出若干组电压和电流值，再由P=UI求得对应的功率，并做出功率岁电压变化的图线；乙同学先测若干电压值，再由P=U2/R求得对应的功率，也做出功率随电压变化的图线，则下图中哪个图线反映了他们的实验结果_________．（图中标有a的为甲同学所得的图线，图上标有b 的为乙同学所得图线）12．在北方冬天热力厂将水加热后，通过管道把热水送到各家各户的暖气片中进行集中供暖．在南方家庭取暖的设施各不相同，油汀电暖器是一种常用的取暖设备，如图所示，上下各一根中空的金属管，其中一根管中安装一根电发热丝，这两管道间用若干条形金属管上下连通，在管道中充满绝缘、导热性能良好的导热油．现己知该电暖器最大电功率为2000W，其中导热油6kg，金属管及散热片等总重5kg．水的比热容为c0=4.2x103 J/（kg•℃），导热油的比热容c l=1.8×103J/（kg•℃），金属管及散热片的比热容c2=0.46×103J/（kg•℃）•导热油的凝固温度约﹣48℃，沸点约150℃．试解答下列问题：（1）为什么北方集中供暖用水作为传递热量的介质，而油汀电暖器却要用导热油作为传递热量的介质？依据你所学的知识说明其道理．（2）油汀电暖器的电发热丝应当安装在上金属管还是下金属管中？为什么？（3）为什么油汀电暖器要采用“上下各一根中空的金属管，这两管道间用若干根金属管上下连通”的结构，而不采用“左右各一根中空的金属管，这两管道间用若干根金属管左右连通”的结构？请说明其中的道理．（4）若室内温度为0℃，要将该电暖器的温度升至80℃，至少需多长时间？设加热过程中散失的热量占总热量的20%．13．（2013•崇安区一模）阅读下面短文，回答相关问题：空气能热水器空气能热水器（如图甲）是吸收空气的热能来制造热水的装置．其耗能约为电热水器的四分之一．空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势．图乙是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成．制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：A．液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，液态制冷剂可吸收外界空气的热能，在蒸发器内部转化为气态．B．制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器．C．在冷凝器中，高温高压的蒸气通过冷凝器时从气态转化为液态，同时释放出大量的热量，被水箱中储备水吸收，使水温升高，从而达到制热水的目的．空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热能（Q）与压缩机等电器消耗的电能（W）的比值．能效比越高，说明热水器的制热效果越好．请回答下列问题：（1）试写出文中划线部分①的物态变化的名称：_________；划线部分②中是利用_________的方式改变了水的内能．（2）利用空气能热水器制热水，其效率_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）1，原因是由于_________．①该空气能热水器正常工作1h消耗的电能多大？②这1h产生的热水的体积为多大？（C水=4.2×103J/（kg・℃）；ρ水=1.0×103kg/m3）14．（1）某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系，设计了如图1所示的电路．实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置，通过比较电压表的示数来比较电阻丝电阻的大小．现有几①在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时，他们将编号为_________两根金属丝对应接入电路1和2的位置，当发现电压表示数U1：U2接近_________时，可以初步判定：在导体的材料和横截面积相同的条件下，导体的电阻与其长度成正比．②在探究过程中，如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置，则他们想探究的是导体电阻与_________之间的定量关系．（2）为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了图2（甲、乙）所示的两个方案．①这两个方案的共同点是：通过观察_________知道电热的多少．②甲方案探究的问题是：_________．③乙方案探究的问题是：_________．（3）用如图3所示的电路来测量未知电阻R X的阻值，R0阻值已知．请将实验过程补充完整：a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处；b．闭合开关，_________；c．断开开关，整理器材．小兰在用该豆浆机制作豆浆之前关闭了她家所有的用电器开关，然后在豆浆机开始制作豆浆的同时，开始记录她家电能表（如图所示）的转盘转过的圈数，当豆浆机发出声光报警时为止，数得电能表的转盘转过了74圈．请回答：（1）煮好一锅这样的豆浆需要消耗多少电能？（2）根据第1问的计算结果，计算制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表的转盘应转过多少圈？（3）第2问中计算的结果与小兰实际记录的圈数相符吗？如不相符，请说出你对产生这一偏差的猜想．16．目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统．它的结构如图甲所示，乙图是它内部电路的示意图．它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风）能源的种类繁多，人们从不同角度对能源进行分类，太阳能和风能都属于_________A．二次能源B．可再生能源C．常规能源D．非清洁能源（2）风力发电机是根据_________原理发电的，利用风力发电时，是将_________能转化为电能．（3）路灯下地基修得很宽大，目的是_________（4）甲、乙图中有一个共同的元件被虚线框遮住，它是_________．（5）假设路灯每晚工作10h，路灯正常工作时每晚消耗的电能为多少KW•h？（6）如果太阳光照射到地面时的辐射功率为800J/（s．m2）（1s辐射在每1m2上的光能为800J），若太阳能电池板的面积为1.25m2，太阳能电池光电转换效率为多大？17．诞生于19世纪后10年的汽车，曾经是速度和效率的象征．进入21世纪，伴随着汽车的普及，现实中的交通事故、交通堵塞、能源紧张、环境污染等问题开始困扰着我们．2012年进入12月份一直到13年2月底的雾霾就是很好的证明．滨州市环保局大气污染防治科科长祁少军介绍，PM2.5是雾霾天气的主要成因．滨州市环境保护监测站空气物理检测室主任蔡学军说：“滨州的PM2.5来源主要有机动车尾气、扬尘污染和工业污染”，倡导“低碳环保，绿色出行”回归传统和自然的呼声越来越高，但“国际无车日”活动并不是拒绝汽车，而是唤起民众对自身生活方式的反思，如何走出既有速度和效率又能减少拥堵和污染这个两难的境地，一种新的交通工具﹣﹣电动汽车应运而生（1）设乘员质量平均为60kg，求满载时车对水平路面的压强？（2）求电动汽车在水平路面上以最大速度匀速行驶4.5×103m所用的时间？（3）若电动汽车在水平路面以最大速度匀速行驶时受到的阻力为车重的0.02倍，求电动汽车匀速行驶4.5×103m过程中，牵引力所做的功及此时的工作电流？18．如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V，R0为定值电阻，A为油量指示表（一只量程0～0.6A的电流表），Rx为压敏电阻，它的上表面受力面积为10cm2，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示．油箱的上下两部分皆为长方体形状，下部分的横截面积为20dm2，高为2dm，上半部分的横截面积为10dm2，油箱加满油时油的总体积为60dm3．当油箱装满油时，油量指示表的示数如图丙所示．已知：ρ汽油=0.7×103kg/m3，取g=10N/kg．（1）当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？（2）若汽车在高速公路匀速行驶400km，油量表由满刻度指向满刻度的四分之一位置，求该汽车行驶100km消耗汽油多少升？（3）在上面第（2）问所述的行驶过程中发现，油量表的示数在开始运动的一段时间内变化较快，而后来一段时间内变化较慢，请解释其中的原因．19．诞生于19世纪后10年的汽车，曾经是速度和效率的象征．进入21世纪，伴随着汽车的普及，现实中的交通事故、交通堵塞、能源紧张、环境污染等问题开始困扰着我们，回归传统和自然的呼声越来越高，“骑上你的自行车”成为倡导“国际无车日”（9月22日）活动的宣传用语．“国际无车日”活动并不是拒绝汽车，而是唤起民众对自身生活方式的反思．（1）在能源危机日趋严峻的今天，开发安全、洁净的新能源是解决能源危机的重要途径．日本的核泄露事件再次给人类敲响了警钟．核能在我们国家现阶段是新能源，核电站是利用原子核的_________（“裂变”或“聚变”）来释放核能，并把核能转化为_________能．（2）节能也是解决能源危机的途径之一．如何走出既有速度和效率又能减少拥堵和污染这个两难的境地，一种新的交通工具﹣﹣电动自行车应运而生了．如图所示为某品牌电动自行车的结构图．该电动自行车的部分技术参数中，电池标有“32Ah48V”字样，输出电压48V．该电池一次充满电后储存的电能是_________KW•h．该电池对外供电时将_________能转化为电能．（3）若电动自行车的效率为80%，行驶过程中所受阻力为车总重的0.06倍．若人车总质量为160Kg，求车以4m/s 的速度在平直公路上匀速行驶时的工作电流（g取10N/kg）．20．（2013•贵港）目前，小汽车已进入寻常百姓家．如图1所示为某汽车公司自动测定油箱内油面高度的电路原理图．其中电源电压恒为12V，R0为定值电阻．为油量表（实际是一只量程为0﹣0.6A的电流表），R x为压敏电阻（其电阻值随电阻表面受到的液体压强增大而减小）．关于压敏电阻R x的阻值与所受汽油压强的关系如下表所示（汽33（1）该汽车油箱是长方体形容器，底面积为0.3m，油箱内汽油高度达到18cm时，油箱即装满，则油箱装满时汽油的质量是多少？（2）油箱装满时，油量表的示数如图2所示，求定值电阻R0的值．（3）当油箱内汽油用完时，油量表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值．（4）为了测试该汽车的油耗，将汽车油箱装满后，沿高速公路行驶300km的路程，油量表的指针向左逐渐偏转到“E”，如图3所示，问该汽车每行驶100km消耗汽油多少L（1L=1dm3）？21．（2013•襄城区模拟）小明想将家里一个“220V 1100W”的单档热水器改装成具有加热和保温功能的双档热水器，且加热功率不变．他首先设计了图所示的电路：其中R0为原加热丝，R1为添加的保温电阻，阻值为66Ω，且接在热水器外不参与保温，S为转换开关．（不考虑温度影响）求：（1）加热丝R0的电阻和正常加热状态的电流？（2）保温状态时，热水器的保温功率？（不含在外的保温电阻）（3）后来在使用过程中，小明发现：改装过的热水器虽然能满足要求，但处于保温状态时，保温电阻产生的大量热能都浪费了．于是又进行了二次改进：在保温效果不变情况下用R2替换R1，并将R2放入热水器中，使R2也参与保温．试求R2的阻值是多少？22．（2010•黑河）如图所示，是电饭锅内部电路简图，它有“高温烧煮”和“保温”两档，由温控开关自动控制．煮饭（1）当温控开关闭合后，电饭锅处于“高温烧煮”档还是“保温”档？（2）R1的阻值．（3）保温时R1的实际功率．23．（2012•绥化）某电热水瓶容量为2L，有加热和保温两档，该电热水瓶装满初温为20℃的水接在家庭电路中，它正常工作时的功率和时间关系如图所示．（外界大气压强为1个标准大气压，计算结果保留一位小数）求：（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？（2）若通电10min恰好将水烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？24．（2012•柳州二模）学完电学知识后，老师让同学们为学校的植物温室设计一个有加热档和保温档的电热器，要求加热功率为400W，保温功率为40W．如图甲是小明设计的，其中R1、R2都是发热体；乙是小刚设计的，其中R1是发热体，R2是置于室外的定值电阻．电源电压为220V．（1）电热器加热10分钟，产生多少J的热量？（2）在乙电路中，当开关断开时，是保温还是加热？（3）求甲电路中的R1及R2的值．（4）你认为哪位同学设计的电路比较好，说明理由．25．（2013•越秀区一模）小明家的电热水机，有加热时间和保温两种状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，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．饮水机的名牌数据如下表所示，其电（2）电阻R1的阻值；（3）饮水机重新加热一次的时间为5min，加热一次消耗的电能是多少？26．（2013•武昌区模拟）如图所示是某电子瓦罐的工作电路图，ND为标有“2V 10mA”的指示灯，R0的限流电阻，R1、R2分别为发热电阻．该电子瓦罐共有高温和低温两档，其部分参数如下表所示．求：（1）要使指示灯正常发光，指示灯电路的功率为多少？（2）加热电阻R1的阻值为多少？（3）在一个标准大气压下，电子瓦罐装水至最高水位，用高温档将温度为20℃的水烧开需要70min，则电子瓦罐4.2×103J/（kg•℃）】．27．（2013•南岗区一模）晓彤家的电饭锅内部电路可以简化为如图所示，通过查阅说明书，晓彤得知该电饭锅正常工作的最大功率为2000W，两根电热丝的电阻R1=R2．（1）该电饭锅共有_________个工作档，每根电热丝的电阻值是_________Ω．若该电饭锅用最小功率处于保温状态，根据电路图，应该进行的操作是_________．（2）晓彤妈妈发现用该电饭锅做晚饭时，所用时间比白天长．晓彤为了探究原因是什么，在做晚饭时，利用家中标有“3000r/kWh”的电能表和秒表，测得该电饭锅的最大功率为1800W．请你写出晓彤的实验步骤．（不写数学表达式）（3）通过上述实验，晓彤发现做晚饭时，电饭锅的实际功率小于额定功率，请你说明可能的原因．28．小黄同学做“比较两种材料保温性能”的实验，他取泡沫塑料①和卫生纸②两种作保温材料，两根相同的温度计，两个相同的大玻璃烧杯，钟表和热开水，以及细线、硬纸片、剪刀．做两个相同的硬纸外壳，其中一个装置如图（a）所示，根据实验测得的数据绘得图（b）所示“水温与时间关系”的图象．实验过程室温基本不变，请回答：（1）你认为小黄在操作时，就控制变量法方面还要注意什么？（只要求写出一条）（2）①和②哪种材料的保温性能较好？为什么？（3）当时的室温大约是多少？，电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．（1）低温挡正常工作时的额定功率；（2）中温挡正常工作10分钟产生的热量；（3）高温挡正常工作时的额定电流．（4）在电热水器高温档工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到家里标有“3000r/kW•h”字样的电能表转盘在1min内转过了60转．此时电路的实际电功率是多大？30．（2012•南开区二模）小林妈妈从商场购得一电热毯，小林在使用中感到温度太高，现想用一个开关和﹣个电阻把它改装为两档，使它的发热功率可以为原来的数值，也可以为原来的一半．厂家说明书只写出额定电压为220V，无其他指标．设电热毯发热电阻为R，外加电阻为r．小林设计了两种电路如甲图和乙图所示，（1）你认为符合要求的是哪个电路图？（2）请根据你选择的正确改装的电路图，推导出电热毯发热电阻R与外加电阻r大小关系的表达式．电热器加热档保温档专题答案与试题解析一．选择题（共1小题）二．填空题（共6小题）2．（2013•安顺）某电饭锅设有“加热”和“保温”两档，其内部简化电路如图所示，当开关S置于“1”档时，电饭锅处于保温（选填“加热”或“保温”）状态；若电饭锅保温相加热时总功率之比为1：50，则电阻R0和R1的比值为1：49．P=P==：3．图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间．三脚插头上标着E的导线和电饭锅的金属外壳相连．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，则原理图中的切换开关连接触点“3”（填“1”、“2”、“3”或“4”）时为保温档．小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是电流做功产生的热量小于或等于散失的热量．可知，。

电热器档位问题和电功率问题专题一．选择题（共1小题）二．填空题（共6小题）2．（2013•安顺）某电饭锅设有“加热”和“保温”两档，其内部简化电路如图所示，当开关S置于“1”档时，电饭锅处于_________（选填“加热”或“保温”）状态；若电饭锅保温相加热时总功率之比为1：50，则电阻R0和R1的比值为_________．3．图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间．三脚插头上标着E的导线和_________相连．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，则原理图中的切换开关连接触点“_________”（填“1”、“2”、“3”或“4”）时为保温档．小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是_________．4．（2013•德城区二模）电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制〕，从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图，当温控开关S0断开时，饮水机处于_________（保温/加热）工作状态；．5．（2013•崇文区一模）如图所示电路是电热水壶的原理图，设电源电压保持不变，发热板R3的额定功率为540W，10R1=R2．当S1闭合，S2断开时，电热水壶处于正常加热状态；当S1断开，S2闭合时，电热水壶处于保温状态．保温时发热板的实际功率是正常加热时的1/9，则保温状态时电阻R2消耗的电功率为_________W．6．（2013•许昌二模）如图所示为某家庭电热水器的原理示意图，发热体分别由R1和R2组成，通过通、断开关可以使热水器处于“加热”或“保温”状态．电热水器处于“加热”状态时，电路中消耗的功率大；电热水器处于“保温”状态时，电路中消耗的功率小．则：（1）当开关S1闭合、S2断开时，电热水器处于_________状态；（2）当开关S1、S2均闭合时，电热水器处于_________状态．7．某加热装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等，电源电压不变，它有加热和保温两个工作状态．当开关S1接b，S2断开时，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，电路功率为P2，则P1：P2=_________．三．解答题（共23小题）8．在学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多档位的电热水器．如图甲所示是他设计的电热水器的工作原理图，R1和R2是两根电热丝．他设计的旋转开关如图乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有共10个金属触点（在图乙中用“”表示，“”中标有1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接）．可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接．例如，图乙中，旋钮上的箭头指向图中位置D，此时，金属滑片将1、2两点接通，同时另一端也将3、4两点接通．当旋钮上的箭头指向A、B、C、R1和R2的阻值应分别为多大？（2）小亮根据计算结果，借助电池组、电压表和电流表分别截取了电阻大小符合要求的两根电热丝，并按电路图连接好．经检查无误后，小亮将电热器接入了家庭电路，同时借助电能表和手表测量电热器在不同档位工作时的实际消耗的电功率，结果发现每一档的实际功率均小于按照电热丝电阻值计算的结果，测量后发现电源电压为220V．请简单解释产生这种的偏差原因．（3）使用中他发现水温开始升高较快，后来水温升高越来越慢，最后甚至会保持某个温度就不再升高，此时水并没有沸腾．并且选择加热档位功率越小，水能够达到的最高温度越低，这是为什么？9．某物理实验小组的同学用图1所示的器材测量标有“2.5V”字样的小灯泡L的电功率，其中电源电压恒为6V，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样．（1）在图1中用笔画线代替导线，将实物图连接完整（要求电压表的量程选取最合理）．（2）实验过程中，滑动变阻器可以对电路起保护作用，因此闭合开关前，滑片应移到_________端（选填“A”或“B”）．U=_________V时，灯泡正常发光．小灯泡的额定功率约为_________W．有同学分析数据后发现表格中通过小灯泡的电流值与电压值不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_________．（4）找到原因后，同学们用一电阻箱替换了小灯泡．重新探究了电流与电压的关系，终于得出了“通过导体的电流值与电压值成正比”．接下来他们继续探究了“电流与电阻的关系”，他们进行了多次实验，实验数据如下表所示，其2所示，其电流大小为_________A．分析表二数据可知：当_________一定时，通过导体的电流跟这段导体的电阻成_________．（5）本实验中测量了多组数据，老师告诉同学们：在许多实验中都需要进行多次测量，有的是为了从不同情况中找到普遍规律，有的是为了多次测量求平均值以减小误差．你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是_________（填序号）．①探究串联电路两端的电压和它的各部分电路的电压之间的关系；②用伏安法测量定值电阻的阻值；③测量物体的长度．10．（2013•朝阳）如图（2）用盐水和两种不同金属自制的电池，其电压为1V左右，铜片为正极，铝片为负极．为准确测量该电池的电压，某同学设计出（1）图电路，R1、R2为阻值，已知的定值电阻（它们的阻值都在5Ω至10Ω之间）．已知的定值电阻（他们的阻值都在5Ω至10Ω之间）．①用简单的计算说明，连接电路时选择0.6A接线柱的理由．②用笔画线代替导线．按（1）图的设计思路在（2）图中将实物连成电路．③当某同学用最后一根导线连接完线路时，电流表指针就摆动了，分析一种可能的原因．灯泡电功率的实验．他设计的实物电路图如图3所示：①连接实物电路图时，在开关闭合前，滑动变组片的滑片P应调至_________端（选填“左”或“右”）．②实验时测得如表5中的几组数据，其中第2次实验时电流表的示数如图4所示，则第二次测得的电流是_________ A，则此时小灯泡的实际功率为_________W．③分析②中数据，你认为该小灯泡是否合格？_________（选填“合格”或“不合格”），如果生产这种小灯泡的钨丝长度是一定的，则这个小灯泡的钨丝的横截面积比合格产品_________（选填“粗”或“细”）11．金属的电阻随温度升高而增大，小灯泡发光时，灯丝温度高，灯丝电阻比不发光时大得多，在课外兴趣小组活动时，某校甲乙同学用实验研究小灯泡的电功率跟所加电压的关系，实验室提供给他们的器材是：额定电压6V，额定功率为3W的小灯泡1只，电压表1只，电流表1只，变阻器1只，电源（大于6V）1个，开关1个，导线若干．（1）甲同学根据P=UI设计了如图a所示的电路进行研究．乙同学先由计算式R=U额2/P额算出小灯泡的电阻R，再根据P=U2/R设计了如图b所示的电路进行研究，你认为哪位同学设计的电路是合理的_________（填“甲”或“乙”或“甲和乙”）（2）若甲乙同学按照各自所设计的电路进行实验，甲同学先测出若干组电压和电流值，再由P=UI求得对应的功率，并做出功率岁电压变化的图线；乙同学先测若干电压值，再由P=U2/R求得对应的功率，也做出功率随电压变化的图线，则下图中哪个图线反映了他们的实验结果_________．（图中标有a的为甲同学所得的图线，图上标有b 的为乙同学所得图线）12．在北方冬天热力厂将水加热后，通过管道把热水送到各家各户的暖气片中进行集中供暖．在南方家庭取暖的设施各不相同，油汀电暖器是一种常用的取暖设备，如图所示，上下各一根中空的金属管，其中一根管中安装一根电发热丝，这两管道间用若干条形金属管上下连通，在管道中充满绝缘、导热性能良好的导热油．现己知该电暖器最大电功率为2000W，其中导热油6kg，金属管及散热片等总重5kg．水的比热容为c0=4.2x103 J/（kg•℃），导热油的比热容c l=1.8×103J/（kg•℃），金属管及散热片的比热容c2=0.46×103J/（kg•℃）•导热油的凝固温度约﹣48℃，沸点约150℃．试解答下列问题：（1）为什么北方集中供暖用水作为传递热量的介质，而油汀电暖器却要用导热油作为传递热量的介质？依据你所学的知识说明其道理．（2）油汀电暖器的电发热丝应当安装在上金属管还是下金属管中？为什么？（3）为什么油汀电暖器要采用“上下各一根中空的金属管，这两管道间用若干根金属管上下连通”的结构，而不采用“左右各一根中空的金属管，这两管道间用若干根金属管左右连通”的结构？请说明其中的道理．（4）若室内温度为0℃，要将该电暖器的温度升至80℃，至少需多长时间？设加热过程中散失的热量占总热量的20%．13．（2013•崇安区一模）阅读下面短文，回答相关问题：空气能热水器空气能热水器（如图甲）是吸收空气的热能来制造热水的装置．其耗能约为电热水器的四分之一．空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势．图乙是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成．制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：A．液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，液态制冷剂可吸收外界空气的热能，在蒸发器内部转化为气态．B．制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器．C．在冷凝器中，高温高压的蒸气通过冷凝器时从气态转化为液态，同时释放出大量的热量，被水箱中储备水吸收，使水温升高，从而达到制热水的目的．空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热能（Q）与压缩机等电器消耗的电能（W）的比值．能效比越高，说明热水器的制热效果越好．请回答下列问题：（1）试写出文中划线部分①的物态变化的名称：_________；划线部分②中是利用_________的方式改变了水的内能．（2）利用空气能热水器制热水，其效率_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）1，原因是由于_________．①该空气能热水器正常工作1h消耗的电能多大？②这1h产生的热水的体积为多大？（C水=4.2×103J/（kg・℃）；ρ水=1.0×103kg/m3）14．（1）某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系，设计了如图1所示的电路．实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置，通过比较电压表的示数来比较电阻丝电阻的大小．现有几①在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时，他们将编号为_________两根金属丝对应接入电路1和2的位置，当发现电压表示数U1：U2接近_________时，可以初步判定：在导体的材料和横截面积相同的条件下，导体的电阻与其长度成正比．②在探究过程中，如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置，则他们想探究的是导体电阻与_________之间的定量关系．（2）为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了图2（甲、乙）所示的两个方案．①这两个方案的共同点是：通过观察_________知道电热的多少．②甲方案探究的问题是：_________．③乙方案探究的问题是：_________．（3）用如图3所示的电路来测量未知电阻R X的阻值，R0阻值已知．请将实验过程补充完整：a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处；b．闭合开关，_________；c．断开开关，整理器材．小兰在用该豆浆机制作豆浆之前关闭了她家所有的用电器开关，然后在豆浆机开始制作豆浆的同时，开始记录她家电能表（如图所示）的转盘转过的圈数，当豆浆机发出声光报警时为止，数得电能表的转盘转过了74圈．请回答：（1）煮好一锅这样的豆浆需要消耗多少电能？（2）根据第1问的计算结果，计算制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表的转盘应转过多少圈？（3）第2问中计算的结果与小兰实际记录的圈数相符吗？如不相符，请说出你对产生这一偏差的猜想．16．目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统．它的结构如图甲所示，乙图是它内部电路的示意图．它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风）能源的种类繁多，人们从不同角度对能源进行分类，太阳能和风能都属于_________A．二次能源B．可再生能源C．常规能源D．非清洁能源（2）风力发电机是根据_________原理发电的，利用风力发电时，是将_________能转化为电能．（3）路灯下地基修得很宽大，目的是_________（4）甲、乙图中有一个共同的元件被虚线框遮住，它是_________．（5）假设路灯每晚工作10h，路灯正常工作时每晚消耗的电能为多少KW•h？（6）如果太阳光照射到地面时的辐射功率为800J/（s．m2）（1s辐射在每1m2上的光能为800J），若太阳能电池板的面积为1.25m2，太阳能电池光电转换效率为多大？17．诞生于19世纪后10年的汽车，曾经是速度和效率的象征．进入21世纪，伴随着汽车的普及，现实中的交通事故、交通堵塞、能源紧张、环境污染等问题开始困扰着我们．2012年进入12月份一直到13年2月底的雾霾就是很好的证明．滨州市环保局大气污染防治科科长祁少军介绍，PM2.5是雾霾天气的主要成因．滨州市环境保护监测站空气物理检测室主任蔡学军说：“滨州的PM2.5来源主要有机动车尾气、扬尘污染和工业污染”，倡导“低碳环保，绿色出行”回归传统和自然的呼声越来越高，但“国际无车日”活动并不是拒绝汽车，而是唤起民众对自身生活方式的反思，如何走出既有速度和效率又能减少拥堵和污染这个两难的境地，一种新的交通工具﹣﹣电动汽车应运而生（1）设乘员质量平均为60kg，求满载时车对水平路面的压强？（2）求电动汽车在水平路面上以最大速度匀速行驶4.5×103m所用的时间？（3）若电动汽车在水平路面以最大速度匀速行驶时受到的阻力为车重的0.02倍，求电动汽车匀速行驶4.5×103m过程中，牵引力所做的功及此时的工作电流？18．如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V，R0为定值电阻，A为油量指示表（一只量程0～0.6A的电流表），Rx为压敏电阻，它的上表面受力面积为10cm2，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示．油箱的上下两部分皆为长方体形状，下部分的横截面积为20dm2，高为2dm，上半部分的横截面积为10dm2，油箱加满油时油的总体积为60dm3．当油箱装满油时，油量指示表的示数如图丙所示．已知：ρ汽油=0.7×103kg/m3，取g=10N/kg．（1）当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？（2）若汽车在高速公路匀速行驶400km，油量表由满刻度指向满刻度的四分之一位置，求该汽车行驶100km消耗汽油多少升？（3）在上面第（2）问所述的行驶过程中发现，油量表的示数在开始运动的一段时间内变化较快，而后来一段时间内变化较慢，请解释其中的原因．19．诞生于19世纪后10年的汽车，曾经是速度和效率的象征．进入21世纪，伴随着汽车的普及，现实中的交通事故、交通堵塞、能源紧张、环境污染等问题开始困扰着我们，回归传统和自然的呼声越来越高，“骑上你的自行车”成为倡导“国际无车日”（9月22日）活动的宣传用语．“国际无车日”活动并不是拒绝汽车，而是唤起民众对自身生活方式的反思．（1）在能源危机日趋严峻的今天，开发安全、洁净的新能源是解决能源危机的重要途径．日本的核泄露事件再次给人类敲响了警钟．核能在我们国家现阶段是新能源，核电站是利用原子核的_________（“裂变”或“聚变”）来释放核能，并把核能转化为_________能．（2）节能也是解决能源危机的途径之一．如何走出既有速度和效率又能减少拥堵和污染这个两难的境地，一种新的交通工具﹣﹣电动自行车应运而生了．如图所示为某品牌电动自行车的结构图．该电动自行车的部分技术参数中，电池标有“32Ah48V”字样，输出电压48V．该电池一次充满电后储存的电能是_________KW•h．该电池对外供电时将_________能转化为电能．（3）若电动自行车的效率为80%，行驶过程中所受阻力为车总重的0.06倍．若人车总质量为160Kg，求车以4m/s 的速度在平直公路上匀速行驶时的工作电流（g取10N/kg）．20．（2013•贵港）目前，小汽车已进入寻常百姓家．如图1所示为某汽车公司自动测定油箱内油面高度的电路原理图．其中电源电压恒为12V，R0为定值电阻．为油量表（实际是一只量程为0﹣0.6A的电流表），R x为压敏电阻（其电阻值随电阻表面受到的液体压强增大而减小）．关于压敏电阻R x的阻值与所受汽油压强的关系如下表所示（汽33（1）该汽车油箱是长方体形容器，底面积为0.3m，油箱内汽油高度达到18cm时，油箱即装满，则油箱装满时汽油的质量是多少？（2）油箱装满时，油量表的示数如图2所示，求定值电阻R0的值．（3）当油箱内汽油用完时，油量表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值．（4）为了测试该汽车的油耗，将汽车油箱装满后，沿高速公路行驶300km的路程，油量表的指针向左逐渐偏转到“E”，如图3所示，问该汽车每行驶100km消耗汽油多少L（1L=1dm3）？21．（2013•襄城区模拟）小明想将家里一个“220V 1100W”的单档热水器改装成具有加热和保温功能的双档热水器，且加热功率不变．他首先设计了图所示的电路：其中R0为原加热丝，R1为添加的保温电阻，阻值为66Ω，且接在热水器外不参与保温，S为转换开关．（不考虑温度影响）求：（1）加热丝R0的电阻和正常加热状态的电流？（2）保温状态时，热水器的保温功率？（不含在外的保温电阻）（3）后来在使用过程中，小明发现：改装过的热水器虽然能满足要求，但处于保温状态时，保温电阻产生的大量热能都浪费了．于是又进行了二次改进：在保温效果不变情况下用R2替换R1，并将R2放入热水器中，使R2也参与保温．试求R2的阻值是多少？22．（2010•黑河）如图所示，是电饭锅内部电路简图，它有“高温烧煮”和“保温”两档，由温控开关自动控制．煮饭（1）当温控开关闭合后，电饭锅处于“高温烧煮”档还是“保温”档？（2）R1的阻值．（3）保温时R1的实际功率．23．（2012•绥化）某电热水瓶容量为2L，有加热和保温两档，该电热水瓶装满初温为20℃的水接在家庭电路中，它正常工作时的功率和时间关系如图所示．（外界大气压强为1个标准大气压，计算结果保留一位小数）求：（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？（2）若通电10min恰好将水烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？24．（2012•柳州二模）学完电学知识后，老师让同学们为学校的植物温室设计一个有加热档和保温档的电热器，要求加热功率为400W，保温功率为40W．如图甲是小明设计的，其中R1、R2都是发热体；乙是小刚设计的，其中R1是发热体，R2是置于室外的定值电阻．电源电压为220V．（1）电热器加热10分钟，产生多少J的热量？（2）在乙电路中，当开关断开时，是保温还是加热？（3）求甲电路中的R1及R2的值．（4）你认为哪位同学设计的电路比较好，说明理由．25．（2013•越秀区一模）小明家的电热水机，有加热时间和保温两种状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，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．饮水机的名牌数据如下表所示，其电（2）电阻R1的阻值；（3）饮水机重新加热一次的时间为5min，加热一次消耗的电能是多少？26．（2013•武昌区模拟）如图所示是某电子瓦罐的工作电路图，ND为标有“2V 10mA”的指示灯，R0的限流电阻，R1、R2分别为发热电阻．该电子瓦罐共有高温和低温两档，其部分参数如下表所示．求：（1）要使指示灯正常发光，指示灯电路的功率为多少？（2）加热电阻R1的阻值为多少？（3）在一个标准大气压下，电子瓦罐装水至最高水位，用高温档将温度为20℃的水烧开需要70min，则电子瓦罐4.2×103J/（kg•℃）】．27．（2013•南岗区一模）晓彤家的电饭锅内部电路可以简化为如图所示，通过查阅说明书，晓彤得知该电饭锅正常工作的最大功率为2000W，两根电热丝的电阻R1=R2．（1）该电饭锅共有_________个工作档，每根电热丝的电阻值是_________Ω．若该电饭锅用最小功率处于保温状态，根据电路图，应该进行的操作是_________．（2）晓彤妈妈发现用该电饭锅做晚饭时，所用时间比白天长．晓彤为了探究原因是什么，在做晚饭时，利用家中标有“3000r/kWh”的电能表和秒表，测得该电饭锅的最大功率为1800W．请你写出晓彤的实验步骤．（不写数学表达式）（3）通过上述实验，晓彤发现做晚饭时，电饭锅的实际功率小于额定功率，请你说明可能的原因．28．小黄同学做“比较两种材料保温性能”的实验，他取泡沫塑料①和卫生纸②两种作保温材料，两根相同的温度计，两个相同的大玻璃烧杯，钟表和热开水，以及细线、硬纸片、剪刀．做两个相同的硬纸外壳，其中一个装置如图（a）所示，根据实验测得的数据绘得图（b）所示“水温与时间关系”的图象．实验过程室温基本不变，请回答：（1）你认为小黄在操作时，就控制变量法方面还要注意什么？（只要求写出一条）（2）①和②哪种材料的保温性能较好？为什么？（3）当时的室温大约是多少？，电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．（1）低温挡正常工作时的额定功率；（2）中温挡正常工作10分钟产生的热量；（3）高温挡正常工作时的额定电流．（4）在电热水器高温档工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到家里标有“3000r/kW•h”字样的电能表转盘在1min内转过了60转．此时电路的实际电功率是多大？30．（2012•南开区二模）小林妈妈从商场购得一电热毯，小林在使用中感到温度太高，现想用一个开关和﹣个电阻把它改装为两档，使它的发热功率可以为原来的数值，也可以为原来的一半．厂家说明书只写出额定电压为220V，无其他指标．设电热毯发热电阻为R，外加电阻为r．小林设计了两种电路如甲图和乙图所示，（1）你认为符合要求的是哪个电路图？（2）请根据你选择的正确改装的电路图，推导出电热毯发热电阻R与外加电阻r大小关系的表达式．电热器加热档保温档专题答案与试题解析一．选择题（共1小题）二．填空题（共6小题）2．（2013•安顺）某电饭锅设有“加热”和“保温”两档，其内部简化电路如图所示，当开关S置于“1”档时，电饭锅处于保温（选填“加热”或“保温”）状态；若电饭锅保温相加热时总功率之比为1：50，则电阻R0和R1的比值为1：49．P=P==：3．图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间．三脚插头上标着E的导线和电饭锅的金属外壳相连．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，则原理图中的切换开关连接触点“3”（填“1”、“2”、“3”或“4”）时为保温档．小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是电流做功产生的热量小于或等于散失的热量．可知，。

2013年中考物理试题电学压轴题之家用电器问题1、（2013东营）某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220V 、最大功率为440W ，发热部分由调温电阻R 和定值电阻R 0组成，调温电阻R 是可变电阻，其最大阻值为110Ω。

电阻值均不受温度影响。

（1）定值电阻R 0的阻值是多大？（2）该电熨斗工作时的最小功率多大？此时通过电路的电流是多大？（3）假设电熨斗每秒钟散发的热量Q 跟电熨斗温度t 的关系如图乙所示，请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围。

解：（1）当调温电阻R=0Ω时电熨斗的电功率最大，由U I R=和P =UI 得2U R P =,则220(220V)11044W0U R P ===Ω （2）当调温电阻R =110Ω时电熨斗的电功率最小，由UI R=和P =UI 得2U P R =,电熨斗的最小电功率是220(220V)220110110W U P R R ===+Ω+Ω此时电熨斗的电流是220W 1A 220V P I U ===（或0220V 1A 110110U I R R ===+Ω+Ω） （3）由图乙可知，当电熨斗功率是440W 时，温度最高为200℃；当功率是220W 时，温度最低为90℃。

故电熨斗工作时温度的调节范围为90℃～200℃。

乙t /℃甲220V2、(2013济宁）小满了解到从2012年10月1日起禁止进口和销售100W 及以上普通照明白炽灯，推广使用节能灯，于是马上买来“220V 20W ”的节能灯（图18乙），与“220V 100W ”的白炽灯（图18甲）做了对比实验，发现两灯发光效果相当。

（1）试计算换用这只节能灯和使用原来的白炽灯相比，一年工作2000h 节约的电能。

（2）若实际电压为200V ，求该节能灯的实际功率。

（结果保留整数） 解：（1）一年可节约的电能：W=Pt=(100－20)×10-3kW×2000h=160kW.h (2)节能灯的电阻：R=U 额2/P 额乙=2202/20欧=2420欧 节能灯的实际功率：P 实=U 实2/R=2002/2420W=17W3、（2013•黑河）小波的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机．下表是这个豆浆机的主要技术参数．如图甲所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热煮沸．图乙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的“P﹣t”图象． 请解答下列问题：（1）豆浆机正常加热时的电流是多少？（2）豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？ （1）由P=UI 可得，豆浆机正常加热时的电流： I 1===5.5A ；（2）由I=可得，豆浆机正常加热时电热管的电阻： R 1===40Ω；（3）由乙图可知：加热时间t 1=9min=540s ，电动机工作时间t 2=2min=120s ， 加热消耗的功率：W 1=P 1t 1=1210W×540s=653400J， 电动机工作消耗的电能： W 2=P 2t 2=120W×2×60s=14400J，豆浆机正常工作做一次豆浆总共消耗的电能：W=W1+W2=653400J+14400J=667800J．4、（2013•深圳）如图1、图2所示是我们常见的可调节亮度的台灯及电路图，变阻器R的最大电阻值为2200Ω，台灯灯泡的铭牌如图3所示．求：（1）台灯灯泡的电阻．（2）灯泡正常发光时的电流．（3）台灯处在最省电时的工作状态时，灯泡的电功率．（1）由P=可得，灯泡电阻：R L===2200Ω；（2）灯泡正常发光时两端的电压U L=220V，功率P L=22W，由P=UI可得，通过灯泡的电流：I L额===0.1A；（3）因为电路电压一定，总电阻越大功率越小就越省电，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴此时电路中的电流：I===0.05A，灯泡的电功率：P灯泡=I2R L=（0.05A）2×2200Ω=5.5W．5、（2013年广州市）23．(6分)如右图所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路，其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，且电动机的额定功率为120W。

中考专题复习---加热器（多档位）问题探究1、某型号的家用电饭煲有两挡，其原理如图所示．“1”挡是保温焖饭，“2”挡是高温烧煮．若已知电阻R0=44Ω，R=2156Ω，求：(1)当开关S置于“1”挡时，电路中的电流I1和R0两端的电压U0；(2)当开关S置于“2”挡时，电饭煲高温烧煮的功率P．2、电压力锅是一种新型家用电器，集高压锅与电饭锅优点于一体，既安全又环保。

图20是某型号电压力锅工作电路简图，右表是其部分参数。

其中R1是主加热器，R2是保压加热器。

接通电路后，开关s自动与触点a、b接通，开始加热。

当锅内温度达到105℃时，开关S自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾。

现将3L初温为25℃的水加入压力锅中，接通电路使其正常工作30min。

已知消耗的电能有90％被有效利用，水的比热容为4．2×103J／(kg·℃)。

求：(1)电压力锅在加热状态时的电流。

(2)电压力锅多少秒后开始保压? (3)电压力锅在此30min内消耗的电能。

3、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？。

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。

2013年中考物理试题电学压轴题之——电加热器的多档位问题(给力夕阳辑录)1、（2013重庆A 卷）图l6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16乙所示，R 1、R 2为电热丝，其额定电压均为220V 。

电路的工作原理是：当S ，闭合，S 2断开时，电熨斗处于低温档；当S 1、S 2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?R 1的电阻为多少?(3)若电热丝R 2烧毁了，要使电路恢复(2)若电热丝R 2的电阻为44Ω，则电热丝正常工作，小楠设计了这样一个方案：[来源学+科+网] 小楠方案：用两根都是“220V 550W ”的电热丝并联替代R 2。

请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价。

（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 3R 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。

20XX 年中考物理试题电学压轴题之电加热器的多档位问题1、（2013重庆A 卷）图l6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16乙所示，R 1、R 2为电热丝，其额定电压均为220V 。

电路的工作原理是：当S ，闭合，S 2断开时，电熨斗处于低温档；当S 1、S 2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?R 1的电阻为多少?(3)若电热丝R 2烧毁了，要使电路恢复(2)若电热丝R 2的电阻为44Ω，则电热丝正常工作，小楠设计了这样一个方案： 小楠方案：用两根都是“220V 550W ”的电热丝并联替代R 2。

请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价。

（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 3R 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。

中考电热器多档位问题解析作者：王香月来源：《理科考试研究·初中》2015年第04期物理知识源于生活，又服务于生活.所以中考中经常遇到联系生活的题目，如多档位用电器是如何工作的？在人教版九年级物理中焦耳定律一节的学习之后，会遇到运用焦耳定律解决电热毯、电饭锅、电热水器、电暖气有几个档位的问题，学生学到此不知如何下手，因此，有必要介绍一下这类问题的解题思路：首先清楚高档位电功率最大，中档位次之，低档位电功率最低.第二因为是家庭电路一般情况认为电压是恒定的220 V.因为电压恒定所以我们用到的电功率公式是P=U2/R当U2一定时R越小P越大.这样就找到问题的答案了.[TP4CW05.TIF，Y#][HTH]例1[HTK]小红设计了一个多档位电热水器，其工作电路如图1所示，R1R2是两根电热丝，改变触点1、2、3、4间的连接方式可形成高温、中温、低温等不同档位.试说明哪种连接是高档？哪种是中档？哪种是低档？[HTH]解析[HT]当2与4连接时R1与R2组成串联，电路中电阻最大，根据P=U2/R ，U一定时，R越大，P最小，所以是低档位.当1与2连接时，只有R1接入，此时电阻比2与4连接时小，根据P=U2/R可知P较大，所以是中档.当1与2连接，3与4连接时，R1与R2并联，电阻最小，根据P=U2/R ，P最大，所以是高档.除上述题型外还有利用短路形成电热器的档位问题的.[TP4CW06.TIF，Y#][HTH]例2[HTK]内部电路如图2所示，R1是加热电阻，阻值为48.4 Ω，R2是限流电阻，阻值为484 Ω，煮饭时，接通电源220 V，问：（1）开关S处于什么状态时电饭锅处在加热状态；（2）饭熟后S处于什么状态时电饭锅位于保温状态；（3）求保温与加热两种状态电饭锅消耗的电功率之比是多少？[HTH]解析[HT]（1）当S闭合时R2被短路，电路中只有R1，电路中电阻最小，U一定，根据P=U2/R可知电功率最大，所以处于加热状态.（2）当S断开时短路线去掉R2与R1串联，电路中电阻最大，U一定，根据P=U2/R可知电功率最小.所以处于保温状态.（3）加热时电功率P保=U2/48.4保温时P热=[SX（]U2[]48.4+484[SX）]，所以两次的功率之比为11∶1.总之，多档位问题中除了会用P=U2/R分析电热器处于什么档位外，还会在已知用电器额定电压、额定功率的题中运用P=U2/R求电阻，如2008年中考最后一道大题就是多档位电热毯问题仍然用到P=U2/R.[HTH]例3[HTK]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220 V，为了测定它的额定功率，小明把它与一个标有“220 V 25 W”灯泡串联在家庭电路中（如图1所示），电压表的示数为176 V.（电源电压恒为220 V，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3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10 min，R0消耗多少电能？[TP4CW07.TIF，BP#][HJ0.9mm][HTH]分析[HT]（1）因小灯泡的额定电压，额定功率已知，所以根据P=U2/R得R=U2/P，小灯泡的电阻RL=[SX（]U2[]PL[SX）]=[SX（]2202[]25[SX）]=1936 （Ω）.电热毯电阻R0的电压U0=220 V-176 V=44 V，根据串联电路电压之比等于电阻之比，所以R0=（[SX（]U0[]UL[SX）]）RL=（[SX（]44 V[]176 V[SX）]）×1936 Ω=484 Ω，所以电热毯的额定功率P额=[SX（]U2额[]R0[SX）]=[SX（]（220 V）2[]484Ω[SX）]=100 W.（2）改造后的电热毯在低档位时，开关处于断开状态，R0与Rx串联，总电阻是R0与Rx的和，所以电阻最大，电功率最小，据题意可知：总发热功率P=[SX（]3[]5[SX）]P额=[SX（]3[]5[SX）]×100 W=60 W，电路的总电阻R总=[SX（]U2[]P[SX）]=[SX（]（220 V）2[]60 W[SX）]=806.7 Ω，电热丝的电阻Rx=R总-R0=806.7 Ω-484 Ω=322.7 Ω.（3）改造后的电热毯在低档位时，R0消耗的电能W0[WB]=P0T=I2R0T=（[SX（]P[]U[SX）]）2R0T[DW]=（[SX（]60 W[]220 V[SX）]）2 ×484 Ω×10×60 s=21600 J.[HTH]例4[HTK]图5所示是家用饮水机的工作原理图，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，饮水机从加热状态自动切换到保温状态，[TP4CW08.TIF，Y#]已知电阻R0=55 Ω，R=2365 Ω.（1）当开关S处于“2”档时，通过电阻R和R0的电流各是多大？（2）当开关S分别处于“1”档或“2”档时，饮水机的总功率各是多少？（3）请判断当开关S处于“1”档时，饮水机处于加热状态还是保温状态？简述理由.[HTH]解析[HT]（1）当开关S处于“2”档时，R被短路，通过电阻R的电流为零.通过电阻R0的电流I=[SX（]U[]R0[SX）]=[SX（]220 V[]55 Ω[SX）]=4 A.（2）当开关S处于“1”档时，饮水机的总功率P1=[SX（]U2[]R0+R[SX）]=[SX（]（220 V）2[]2365 Ω+55 Ω[SX）]=20 W，当开关S处于“2”档时，饮水机的总功率P2=[SX（]U2[]R0[SX）]=[SX（]（220 V）2[]55 Ω[SX）]=880 W.（3）当开关S处于“1”档时，饮水机处于保温状态.理由是当开关S处于“1”档时，饮水机的总功率远小于开关S处于“2”档时，饮水机的总功率.。

中考物理电加热器多档位问题压轴题（四）某学校食堂有一个电水壶的铭牌如表所示．如图是电水壶的电路图，R为加热器，当温度较低时，温控开关S处于闭合状态，加热器加热．当水沸腾后，会自动断开进入保温状态．从而实现了自动温度开关控制．若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压．则
额定电压
220V
额定功率
4400W
水壶装水质量
10kg
频率
50Hz
（1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？（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多长时间？[水的比热容C=4.2x103J/（kgo℃）]．（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R0的电功率是多少？。