家用电器多档功率问题对应练习

多档位用电器电功率计算专题《多档位用电器电功率计算专题》，下面我从考情、学情、教法学法、学习目标、教学过程、课后回顾，五个方面进行展示。

1.考情：1综合题既能考查学生对一些物理概念和规律的理解，又能考查学生的分析能力、计算能力和想象思维能力，是考查物理学科素养的重要手段，所以电学计算题在中考中有重要地位, 多档位用电器问题是陕西省近几年中考必考内容，压轴大题，也是学生成绩拉开差距的难题，共占8-9分。

2涉及内容：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。

多挡位电热器的计算是中考中一个重要的考点，更侧重电功率的考查。

通过多挡位用电器的考查，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，在教学中发现学生对这部分内容掌握的不是很好，分析思路解题思路不清晰，为了攻克这一难点特把它作为一个专项来复习。

1.学情经过第一轮的基础知识复习，学生对本专题所涉及到的知识点已经有了一定的了解和认识，具备了初步的应用能力。

但是由于长期缺乏良好的学习方法和学习习惯，他们在做多挡位电热器的计算题时，经常出现畏惧心理，审题不清、答题不规范、计算步骤不完整、考虑不周密、甚至无从下手的情况，并且该类题很生活化，比如说经常会有家用电器，豆浆机、吹风机、热水器、加湿器、电饭煲等，学生虽然在生活中基本都用过，但是如果不知道它的原理的话，也不一定能做对。

基于这样的学情，所以在本专题教学中，应特别注重对学生学习方法指导，尽可能让学生全程参与、交流讨论，克服他们的畏难心理，对该类计算题充满自信。

三、教法学法本节课教法遵循“以学生自主学习为主，教师引导为辅”的原则。

“以学生自主学习为主”就是让学生成为知识的发现者，而不是被动接受者，“教师引导为辅”就是打破传统教师讲为主体的模式，将教师角色定位在学生发现学习的辅助者，通过教师设计的问题，学生通过自学、小组合作、以及教师讲解提高解题能力。

1.如图甲所示是某家用多功能电炖锅，深受消费者认可和青睐。

它有三段温控功能；高温炖，中温煮和低温熬，
图乙是它的简化电路图，下表是该电炖锅的部分参数。

[ρ水=1×103kg/m 3，c 水=4.2×103
J/(kg ·℃)，g =10N/kg]
（1）开关S 1、S 2处于什么状态，电炖锅为低温挡，说明判断依据； （2）求R 1、R 2的阻值；
（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开，若电炖锅高温挡加热效率为80%，求烧开一
锅水需要的时间。

2.空气炸锅是一种新型家电，如图甲是某型号空气炸锅，其内部电路可简化为图乙，部分参数和食品加热时间如表所示。

其工作原理是通过发热管迅速加热锅内空气，利用大功率风扇形成循环的热流，使盛放篮内的食品均匀受热，不放油也能达到类似煎炸的效果。

（1）正常工作时，求通过发热管的电流；
（2）某次用该空气炸锅一锅薯条耗时15min ，求所消耗的电能；。

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。

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。

多档位家电的计算练习1.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。

正常工作时高温档的电功率为1980W。

（电源电压保持不变，不计电热丝电阻随温度的变化）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，小楠设计额这样一个方案：用两根都是“220V 500W”的电热丝并联替代R2。

请你通过计算和分析，对小楠的方案做出评价。

2.无内胆饮水机——管线机的电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水。

该管线机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W，已知：电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c=4.23J/（kg ·℃）水的密度ρ=13kg/m³。

问：①“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何？②饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？电热丝R0的电阻是多少？③现在需要100℃的开水500mL，已知睡得初温是20℃，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？3.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变化，且此时的大气为1标准大气压。

①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=4.23J/（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？4.某型号的家用电饭煲有两档，其原理如图所示。

第十八章专题训练多挡位电热器综合计算1．图（a）（b）所示是家用电热煮茶壶的铭牌及电路原理图。

通过开关S 的闭合或断开实现“加热”和“保温”两种状态的转换，电阻R1和R2为保护电阻或加热电阻。

①该电热煮茶壶在“加热”状态下正常工作，将1kg的水温度从20℃升高到40℃，求水吸收的热量Q吸。

[c水=4.2×103J/（kg·℃）］②由铭牌可知，电热煮茶壶“加热”状态下正常工作时的额定功率为880 W，求“加热”状态时电路中的电流I。

③小汇和小佳讨论保护电阻是电阻R1还是电阻R2时，有了两种不同的观点，小汇认为保护电阻为电阻R1，小佳认为保护电阻为电阻R2，请指出哪位同学观点是正确的并求出保护电阻的阻值。

2．如图是两挡电炖锅及其简化电路图，铭牌上标有“220V 1000W”字样，一次性可装入2kg的食材，若食材的比热容为4×103J/(kg•℃)。

打开电炖锅，10min可将2kg食材从40℃加热到100℃。

那么计算：（1）2kg食材从40℃加热到100℃，吸收多少热量？（2）电炖锅加热食材的效率为多少？（3）若R2的电阻为60.5Ω，则电炖锅的低挡功率有多大？3．如表所示为某电烤箱的铭牌，图中虚线内是电烤箱内部的简化电路图，R1和R2均为电热丝，电烤箱开关接1时是低温挡，接2时是高温挡。

求：××牌电烤箱额定电压220V高温挡1100W额定功率低温挡440W（1（2）在低温挡正常工作10min，电路消耗的电能多少J?（3）若仅将低温挡功率减小到220W，请计算说明此时电路中电热丝R1和R2的阻值。

4．如图所示为某款电热水龙头电路图，a、b、c、d为四个固定触点，绕O点转动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。

触片P置于不同位置时，有冷水、温水和热水三种状态，正常工作时出温水的电功率为1100W，出热水的电功率为2200W。

（1）求出温水时电路中的电流；（2）求出热水时2分钟内消耗的电能；（3）若水龙头只能出冷水和温水，电路可能存在的故障。