人教版初三物理第十一讲多档位问题

多档位题：
判断依据：P=U 2/R(电路总功率) 当P →大时为高档位（加热档）；当P →小时为低温档（保温档）
1、电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关Se 自动控制)，从说明书上收集到如下数据及图12所示的电路原理图
(1)请分析说明温控开关S1断开时，饮水机处于哪种工作状态? (2)求电R1的阻值。

⑶求电热饮水机在加热状态下的工作电流。

2．如图是一台电烤箱电路的示意图，R 0、R 均是发热电阻丝， S 是控温开关。

XX 牌电烤箱
额定电压 220V 高温功率 1100W 低温功率 440W 电源频率 50HZ
⑴电烤箱在高温档正常工作15分所消耗的电能； （2）电烤箱在低温档正常工作时，R 的电阻式多少?
(3)假设在用电高峰时，家庭电路实际电压为220V ，电烤箱在高温档的实际功率为多少？
3、小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。

图17是其内部简化电路图
R
R 0
220V
，开关S1可分别与触点a、b接触。

已知：R1=48．4Ω，R2=96．8Ω，电源电压保持不变。

请分析和解答以下问题：
⑴当开关S1置于a端、S2闭合时，电烤箱处于_______档位；当开关S1置于b端、S2断开
时，电烤箱处于_______档位；（选填“高”、“中”或“低”）
⑵电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少？
⑶电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少？
4、在如图甲所示的电路中，电源电压为9V且保持不变，电流表的规格为“0~0.6”，电压表的规格为“0~15V”，灯泡上标有“6V 6W”字样，灯泡电流随电压变化关系如图乙所示。

(1)灯泡正常发光时的电流。

(2)当电流表示数为0．4A时，电压表的示数。

(3)为了保证电路安全，滑动变阻器接人电路中的最小阻值及此时电路消耗的总
功率。

9、如图所示，电源电压U=18V，小灯泡L的额定电压为9V，当滑动变阻器的滑片P移至中点时，小灯泡L
正常发光；当滑片P移至最右端时，小灯泡的实际功率为6W，则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为多少？
4．(2011山东威海，第24题)图甲是内胆为铝质材料的电饭锅，内部电路如图乙所示，R1是加热电阻，阻值为48.4Ω；R2是限流电阻，阻值为484Ω。

煮饭时，接通电源（220V50Hz），闭合手动开关S1，电饭锅处在加热状态。

当锅内食物温度达到103℃时，开关S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合，S2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到80℃时会自动断开，温度
低于70℃时会自动闭合。

（已知水的比热容为4.2×
103J/(kg. ℃);查表可知铝的熔点为660℃）
请解答下列问题：
（1）如果接通电源后没有放入食物就闭合开关S1，
电饭锅的内胆是否会熔化？为什么？
（2）在保温和加热两种情况下，电饭锅消耗的电功
率之比是多少？
（3）若在一个标准大气压下将温度为20℃，质量为2.5kg的水烧开需要16min40s，求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少？
【答案】（1）不会熔化；当锅内温度达到103℃时，开关S1会自动，而铝的熔点为660℃，所以不会熔化。

1分（2）1：11 2分（3）水吸收的热量8.4×105J 1分电饭锅消耗的电能106J 1分电能转化为内能的效率84% 1分
极值问题：
1、如图所示的电路,电源电压U=4.5V ,且保持不变,电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电流表的量程为0～0.6A,电压表的量程为0～3V ,通过计算说明滑动变阻器R2的阻值范围.
2、小智设计了一个电子身高测量仪，如图18所示其中R1=20欧，电源电压为18V ，R2的规格为“20欧、0.5A ”电压表的量程为0~15V ，电流表的量程为0~0.6A ，请你根据他的设计回答下面问题： （1）当侧身高增加时，电压表的示数___________,电流表的示数将___________。

（2）当滑动变阻器接入的阻值是30欧时，电流表和电压表的时数为多少？ （3）为了保证电路的元件安全工作，变阻器允许接入的阻值范围是多少？
3、如右图所示电路中,电源电压6V 恒定,电流表的量程为0～0.6A,电压表的量程为0～3V ,灯L1和L2的规格分别为“6V 1.8W ”和“6V 1.2W ”,滑动变阻器R 的规格为“50Ω 1.5A ”,不计温度对灯丝电阻的影响。

求：
（1）滑动变阻器的滑片话在a 端时,闭合开关S1、S2、S3后,电压表和电流表的示数是多少? （2）若两灯中只允许一盏灯工作,
且要求电路元件 安全使用,在滑片移动过程中,整个电路至少消耗
多少功率?
（3)当滑片在右端时，S1,S3闭合，S2断开，灯L2的 实际功率为多少？
V
A
4在如图甲所示的电路中，电源电压为9V且保持不变，电流表的规格为“0~0.6”，电压表的规格为“0~15V”，灯泡上标有“6V 6W”字样，灯泡电流随电压变化关系如图乙所示。

(1)灯泡正常发光时的电流。

(2)当电流表示数为0．4A时，电压表的示数。

(3)为了保证电路安全，滑动变阻器接人电路中的最小阻值及此时电路消耗的总
功率。

8·如图所示电路，当S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.4A；当S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.2A，电阻R1消耗的电功率为2.4W，求
（1）电路总功率是多大？
（2）电阻R2的电阻值是多大？
10、如图所示，标有“4V-2W”的小灯泡L与滑动变阻器R接入电路中，当滑动变阻器滑片P在图示位置时，
电压表示数为10V，这时小灯泡恰能正常发光，求：
（1）小灯泡的电阻；
（2）变阻器连入电路的阻值；
（3）变阻器3min消耗的电能。