多档功率计算
多档位电路电功率计算技巧
多档位电路电功率计算技巧在电路设计和分析中，电功率是一个重要的物理量。
电功率的计算对于电路的运行和性能评估具有重要意义。
而在实际应用中，我们经常会遇到需要计算多档位电路的电功率的情况。
本文将介绍一些多档位电路电功率计算的技巧。
我们需要了解什么是多档位电路。
多档位电路是指具有多个档位或状态的电路，每个档位或状态下电路的参数可能不同。
在计算多档位电路的电功率时，我们需要考虑各个档位或状态下的电路参数，并根据实际情况选择合适的计算方法。
一种常见的多档位电路是开关电源。
开关电源通常具有多个输出电压档位，每个档位下的电路参数包括输出电压、输出电流、开关频率等。
为了计算开关电源的电功率，我们可以先确定各个档位下的电压和电流，然后利用功率公式 P=UI 来计算电功率。
例如，某个开关电源在档位1下的输出电压为V1，输出电流为I1，在档位2下的输出电压为 V2，输出电流为 I2，我们可以分别计算档位1和档位2下的电功率，然后将两个电功率相加得到总功率。
在实际应用中，我们经常会遇到需要计算多个档位下的平均功率的情况。
平均功率是指在一定时间内电路所消耗的平均功率。
对于多档位电路，我们可以根据各个档位下的功率和档位切换的时间比例来计算平均功率。
例如，某个开关电源在档位1下的功率为P1，档位1持续的时间为t1，在档位2下的功率为P2，档位2持续的时间为t2，我们可以利用平均功率公式Pavg=(P1*t1+P2*t2)/(t1+t2) 来计算平均功率。
除了开关电源，还有其他类型的多档位电路，如多速电机控制电路、多级放大电路等。
对于这些电路，我们需要根据电路的具体特点选择合适的电功率计算方法。
例如，对于多速电机控制电路，我们可以根据电机的运行状态和负载情况来计算每个档位下的电功率，然后根据档位切换的时间比例来计算平均功率。
对于多级放大电路，我们可以根据各级放大器的增益和输入信号的功率来计算每个档位下的输出功率，然后根据档位切换的时间比例来计算平均输出功率。
复习多档位电热器功率计算教案
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。
9上科学第三章第六节 电功率3---多档问题(含答案)
电功率（3）-----多档问题姓名：_______班级：________【总结】一、电功率计算公式：P= = (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：P= = ①串联电路中常用公式：P= P 1:P 2= (串联电路电功率之比等于 之比) ②并联电路中常用公式：P= P 1:P 2= (并联电路电功率之比等于 的反比) ③无论用电器串联或并联，计算电路中的总功率常用公式P总=P 1+P 2+P 3+┈+Pn （总功率也多用P 总=总2总R U ） 证明一下：在有两个电阻R 1和R 2的串并联电路中都有P 总=P 1+P 2④P 总的规律：电压不变，串多越小，并多越大⑤实际功率随电压变化而变化，根据P =RU 2，得P 实：P 额= 二、电功计算公式：W= = (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：W= = ①联电路中常用公式：W= W 1:W 2= (串联电路电功之比等于 之比) ②联电路中常用公式：W= W 1:W 2= (并联电路电功之比等于 的反比) ③无论用电器串联或并联，计算电路中的总功公式W 总=W 1+W 2+┈+Wn【前言】很多用电器铭牌上有很多不同功率，例如电饭煲有加热功率（加热档）和保温功率（保温档）。
学习不同档位。
【串联电路多档问题】【例1】如图甲、乙所示为某型号电水壶的电路示意图及铭牌，R 与R 0产生的热能均能被水吸收，保温状态水温保持在80℃以上。
回答下列问题：(l)保温状态下，开关S 0、S 分别处于什么状态；加热状态下，开关S 0、S 分别处于什么状态？(2)求电阻R 0和R 的阻值。
【解析】（1）S 0断开，S 闭合； S 0，S 都闭合（2）根据P=UI 、I=U/R 可得入R=U 2/P 加热状态只有R 工作，所以R 的阻值是： R===44Ω，保温状态，R 和R 0串联， R 串===1210Ω，所以：R 0= R 串-R=1210Ω－44Ω=1166Ω。
复习多档位电热器功率计算教案
《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。
初中物理多档位功率计算自整理
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；。
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
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。
2020年中考物理母题题源系列专题18多挡位电热器电功率的计算(含解析)
4.2A；
U220 V
U2
2
0
断开时，电热饮水机只有
2
2
P
220 V
（2）当开关S闭合、S
R工作，处于保温状态。 电阻R耗费的功率：
2
R2
=
1 210
=40 W，当开关S、S0
闭合时，电热饮水机处于加热状态，此时
R1耗费的电功率为：
P1=P总–P2=920 W–40 W=880 W，
U2
2
起来考察，综合性较强，命题形式多种多样，故也是个难点，此中与生活实质相联系的命题形式还是此后
的主流考察方向，两档位用电器电功率的计算是近几年常考的热门。
【考点难点打破】
【知识链节】
电功率：
定义：电功率等于电功和时间之比。
意义：表示耗费电能的快慢。
符号：P[来
3
单位：瓦特（瓦，W），常用单位为千瓦（kW），1 kW＝10 W
【母题原题】图甲是小明家安装的即热式热水器，其拥有高、低温两档加热功能，低温档功率为5 500 W，
内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温档淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的
出水温度为40℃，淋浴20 min共用水100 L。假定热水器电热丝正常工作且产生的热量所有被水汲取
[c水4.2 103J /kg℃]，求：
=1.2 kg/m3］
（1）求浴室内空气汲取的热量；
（2）以下图是东店东用的电暖器的内部简单电路图，
他想利用电暖气使浴室的温度由
13℃高升到28℃，
有500 W和2 000 W两档加热，用2 000 W档正常工作所用时间约是
8 min（R为电热丝，R0为定值电阻，
专题09 电功率之多档位计算(解析版)
模块四 电学专题09 电功率之多档位计算*知识与方法多档位计算1.档位识别：加热电阻的功率越大，对应的档温度越高。
2.电热器有多个加热电阻参与，总电压不变，接入电路中的总电阻变化。
分为三种：（1）串联电路中，从电功率的公式P 总总总2R U =入手，逐渐使电阻短路，总电阻越小，总功率越大，实现低、中、高档位的变化。
如果R 1 和R 2 都是加热电阻，根据公式P 总总总2R U =，①开关接1时，R 1被短路，总电阻小，总功率大，是高温档； ②开关接2时，R 1和R 2串联，总电阻大，总功率小，是低温档。
（2）并联电路中，从电功率的公式P 总总总2R U =入手，每闭合一条支路，相当于并联接入一个电阻，则总电阻越小，总功率越大，实现低、中、高档位的变化。
三档：R 1 和R 2 都是加热电阻（R 1 < R 2），如果R 1 和R 2 所在支路均有开关，根据公式P 总总总2R U =，①开关S 1、S 2 均闭合时，R 1和R 2并联，因为R 并联< R 1 < R 2，所以是高温档； ②开关S 1 闭合，S 2 断开时，只有R 1 接入电路，因为R 1 < R 2，所以是中温档； ③开关S 2 闭合，S 1 断开时，只有R 2 接入电路，因为R 1 < R 2，所以是低温档。
（3）通过开关的变化，两个电阻可以串联、可以并联，又可以单独接。
这一类题的解题突破口在于分析电SR 11 R 2220V2 R 1R 2S 2S 1220V路中电阻的变化。
根据公式P 总总总2R U =①开关S 1断开，S 2接A ，R 1和R 2串联，因为R 串联>R 并联，所以是低温档； ②开关S 1闭合，S 2接B ，R 1和R 2并联，因为R 并联<R 串联，所以是高温档。
3.只有一个加热电阻，串联电阻分压，使加热管的电压改变从而引起功率的变化。
（此类题目中要特别注意区别加热电阻和分压电阻，分压电阻的电热是不能用来加热的）滑动变阻器R 0，加热的电阻丝R 1（定值电阻）①滑动变阻器R 0减小时，R 1两端电压增大，根据P 1112R U =，R 1加热功率增大；②滑动变阻器R 0增大时，R 1两端电压减小，根据P 1112R U =，R 1加热功率减小。
初中物理家用电器多档位电功率问题
（2）标有“吹温热风功率（W）”后面的数值被磨损，某同学为测 量它的具体数值，先断开其它家用电器，并将电吹风的开关 (kāiguān)调至“温热风”档后接入220V的家庭电路中，发现他们家 用的电子式电能表（3000imp／(kw·h)）在2min内指示灯恰好闪了 46次。试计算该电吹风吹温热风功率的大小。“3000 imp／ (kw·h)”指的是接在这个电能表上的用电器每消耗1 kw·h的电能 ，电表上的指示灯闪烁3000次。
第九页，共40页。
1、下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路(diànlù) 如右下图所示，R1和R2均为电热丝。求： （1）电烤箱在低温挡正常工作时，电路(diànlù)中的电 流； （2）电路(diànlù)中R1的阻值。
第十页，共40页。
2、CFXB型“220V 1100W”电饭锅的原理图如图所示，它有 高温、保温两挡，通过单刀(dāndāo)双掷开关S进行调节， R0为电热丝．当开关S接高温挡时，电路的功率为1100W， 当开关S接保温挡时，电路的总功率为22W． （1）电饭锅在高温烧煮挡时，开关S应与哪个触点连接？ （2）电热丝R的阻值多大？
第二十三页，共40页。
4、小滨对家中的豆浆机非常感兴趣，于是，他收集了如下信息： 如图甲是豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来(yònɡ lái)带 动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率P1=200W；R是加热电 阻．额定功率P2=1100W．图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信 息，请你根据信息解答以下问题： （1）豆浆机正常工作，打浆时的工作电流；（2）豆浆机加热电 阻的阻值；（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能．
第六页，共40页。
2、小明家新买了一款电热水壶，简化工作电路如图所示，R0为主加热器 电阻，R为保温加热器（R0、R的阻值不受温度影响）；温控开关S在水温 度较低时，会自动(zìdòng)闭合，当水沸腾后，会自动(zìdòng)断 开．其铭牌如表，请你求解下列问题： （1）电热水壶正常工作时，通过主加热器R0的最小和最大电流分别是多 少？（2）若电热水器正常工作时，所产生的热量有67.2%被水吸收，则 将一满壶20℃的水在标准大气压下烧开，需要加多热长时间？[水的比热 容c=4.2×103J/（kg•℃）]．
初中物理电功率高低温档专题解析
4、小华家买了一个电吹风机，参数和电路图 如下：
① 当吹冷风时，正常工作5min消耗的电能？
② 当开关在何处时，功率最大？此时电路中
总电流是多大？
额定电压 220V
冷风功率 120W
所以 R2=R总-R1
先算电阻，再算功率
2、计算并联电路的高低温档电路时，由于并 联用电器之间互不影响，往往采取“先减 后算”的方法。即用高温档的功率减去低 温档的功率，就得到R2单独工作时的功率， 再根据P=U²/R 计算出R1、R2的大小。
先算每一个电阻的功 率，再算电阻
四、练习
1、下面是饮水机的电路图和参数，其中S是 温度开关。
二、应用：
想要实现高低温档，就必须改变电路中的总电 阻，通常通过开关来实现。（ P=U²/R ） 1.串联电路中的高低温档
R1
R2
R1
R2
S 220V
S断开，R总=R1+R2
低温档
S 220V
S闭合，R总=R1
高温档
2.并联电路中的高低温档 （ P=U²/R ）
RI
S
R2
RI
S
R2
Hale Waihona Puke 220V220V① S闭合，是什么状态？ 额定电压 220V
② 求 R1 、R 2的大小 ？
加热功率 550W
保温功率 22W
S
3 求保温状态下R1、R2的功
率 R1
R2
分别是多少？
220V
解：1、 加热状态
解析：S闭合时，R1被短路，电路中只有R2，此时电 阻最小，功率最大，所以是加热状态。
《电功率多档位问题》
电功率多档位问题类型1.电热器的多档位问题根据电功率的公式2UPR可知，当电压一定时，电阻越小，电功率越大；电阻越大，电功率越小。
阻小温高功率大，阻大温低功率小。
例1.如图所示，电阻R1>R2，电源电压均为U，在相同时间内，图甲电路中电阻产生的总热量为Q甲，图乙电路中电阻产生的总热量为Q乙，图丙电路中电阻产生的总热量为Q丙，图丁电路中电阻产生的总热量为Q丁，则（）A.Q甲>Q乙>Q丙>Q丁B.Q丁>Q丙>Q乙>Q甲C.Q丁>Q甲>Q乙>Q丙D.Q甲>Q丙>Q乙>Q丁答案：C。
例2.电源电压不变时，在相同的时间内，两电阻串联时总电阻最________，产生的总热量最________，发热功率最________；两电阻并联时总电阻最________产生的总热量最________,发热功率最________。
如果电热器处于两电阻串联的状态，则电热器一般处于________（选填“高”“中”或“低”）档位；如果电热器处于两电阻并联的状态，则电热器一般处于________（选填“高”“中”或“低”）档位。
答案：大；小；小；小；多；大；低；高。
例 3.如图所示是电热水壶的工作电路图，闭合开关S，当电热水壶处于加热状态时，开关S2处于________状态。
若电热水壶在加热状态时的功率为1210W，则电阻R1=________Ω。
如果保温状态下电热水壶的总功率是加热状态时的10%，则保温状态下R2的电功率为________W。
答案：闭合；40；108.9。
例4.如图所示是某种电热器工作的部分电路图，电源电压U=220V不变，两根电热丝的电阻关系为R1=2R2，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、低两个挡位的转换，低温挡时的发热功率为440W。
求：（1）R 1和R 2的电阻值。
（2）电热器处于高温挡时的总功率。
（3）如果在高温挡下工作7 min 产生的热量全部被水吸收，在标准大气压下这些热量能够让2 kg 、40 ℃的水温度升高多少。
多档位问题与电热综合
多档位问题与电热综合计算多档位的实质是在电压不变时，利用多开关控制接入电路中电阻的大小，从而改变用电器电功率来实现对档位的控制。
常见的档位：高温档、中温档、低温档；加热档、保温档。
家庭电路中电源电压U ＝220V ，根据RU P 2=知R 总 越大，P 实越小，档位越低；R 总越小，P 实越大，档位越高。
高温档：在相同时间内放出的热量最多，热功率最大，电阻高R 最小；中温档：在相同时间内放出的热量低于高温档，热功率低于高温档，电阻中R 高于高温档； 低温档：在相同时间内放出的热量最少，热功率最小，电阻低R 最大。
电路图如下： 电路图（短路式）（并联式）（单刀双掷开关）低温档闭合S ，两电阻串联，212R R U P +=低 闭合S ，只有R 2接入电路，22R U P =低 S 1断开，S 2接b ，R 1、R 2串联，212R R U P +=低 中温档只闭合S 1，断开S 2，只有R 1接入电路，12R U P =中 高温档闭合S 、S 0，只有R 1接入电路，12R U P =高 S 、S 0均闭合，R 1、R 2并联，2212R U R U P +=高 S 1闭合，S 2接a ，R 1、R 2并联，2212R U R U P +=高 原理利用开关控制局部短路的方式改变接入电路的电阻阻值大小，从而实现不同档位的切换。
利用串并联电路电阻关系改变接入电路的电阻阻值大小，从而实现不同档位的切换。
利用单刀双掷开关控制电路的通断，改变接入电路的电阻大小，从而实现不同档位的切换。
方法一：求出总电阻，然后再求解总功率（此方法计算量大，不推荐）；方法二：根据公式2212R U R U P +=求解较为方便。
1. 如图是一台电热饮水机的电路简图。
其额定电压为220V，具有加热和保温两种功能，对应的功率分别是400W和40W，下列说法正确的是（）第1题第2题A．均闭合时，饮水机处于加热状态B．阻值为121ΩC．阻值为1210ΩD．高温档加热1h，耗电0.35kw·h，此时饮水机处于正常工作状态2．如图所示是某加热器的电路图，电源电压为220V，R1、R2均为发热电阻丝。
初中物理专题复习 多档位家电的计算
S1断开、 S2接b端：
a S2 b
P1
u2 R1
u2 R2
P2
u2 R1
P3
u2 R1 R2
因为 P1＞P2＞P3 所以 P1是高 温档功率， P2是中 温档功率， P3是低 温档功率
温馨提示
家庭电路的电压是220v 家用电器的额定电压是220v
小玲研究了市场上销售的家庭饮用水机的内部电路图，发现电路主要有两种，并 且都有保温和加热两种工作状态，如图中甲、乙所示，若两种饮水机在220V电 压下正常工作，加热时每个电路消耗的总功率均为500W，保温时每个电路消耗 的总功率为50W，试问： ①当闭合甲图中的开关S1，断开乙图中的开关S2时，甲、乙两电路分别处于什么 工作状态？ ②甲图饮水机处于保温状态，5min内消耗的电能是多少？ ③乙图饮水机中电阻R4的阻值是多少？
多档位家电的计算
一.什么是多档位家用电器？
在使用中有高温档、低温档两档,或有加热 档、保温档两档，或有高、中、低三档的 家用电器。
二.日常生活中的多档小家电有：
三.多档位的实质
电热器往往需要设计不同的档位,切换电热 器的开关就能改变电热器的档位，其实质 是改变电热器的电功率。
四.用电器的档位改变电功率的原理
①分析电路原理图或根据你的实际生活经验，如果不按下开关S， 电饭锅_____(选填“能”或“不能”)煮熟饭。
②当电饭锅处于正常加热状态时，电路中的电流是多大？
③当电饭锅处于保温状态时，保温功率是多大?
2.如图所示是一种家用电烤箱内部结构电路简图，它有高、中、低三个档位，已 知R1=120Ω ，R2=240Ω 。求：
①R1的阻值是多大？ ②低温档时，电路中的电流是多大？ ③高温档时，通电10min，R1消耗的电能是多少？
多档电功率计算专题
• 冬天，王同学使用电热毯时发现电热毯有高温档 冬天， 和低温档， 和低温档，于是他设计了电热毯的模拟电路图甲 和乙（电热丝相当于电热毯内部发热电阻）。 和乙（电热丝相当于电热毯内部发热电阻）。 • （1）图甲中有定值电阻 （置于电热毯外部）， ）图甲中有定值电阻R1（置于电热毯外部）， 电热丝R2，请说明要使电热毯处于低温档时， 电热丝 ，请说明要使电热毯处于低温档时，开 应处于什么状态?并写出低温档时电热 关S1、S2应处于什么状态 并写出低温档时电热 、 应处于什么状态 毯发热电功率的表达式。 毯发热电功率的表达式。 • （2）图乙中有两根电热丝 、R3，请说 明要使 ）图乙中有两根电热丝R2、 ， 电热毯处于高温档时，开关S1、 应处于什么状 电热毯处于高温档时，开关 、S2应处于什么状 并写出高温档时电热毯发热电功率的表达式。 态?并写出高温档时电热毯发热电功率的表达式。 并写出高温档时电热毯发热电功率的表达式 • （3）请指出你认为其中较好的电路，并说明理由。 ）请指出你认为其中较好的电路，并说明理由。
甲
乙
电功率计算专题
-----多档功率问题和图像题
多档功率问题
例1：小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的 ：小明家买了一台电烤箱，有低、 发热功率。 图是其内部简化电路图，开关S1可分别 发热功率。 图是其内部简化电路图，开关 可分别 与触点a、 接触 已知： 接触。 与触点 、b接触。 已知：R1=48.4 ，R2=96 .8 ， 电源电压保持不变。请分析和解答以下问题： 电源电压保持不变。请分析和解答以下问题： • (1)当开关 置于 端、S2断开时，电烤箱处于什么档 当开关S1置于 断开时， 当开关 置于b端 断开时 位?简述理由 简述理由 • (2)电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少 电烤箱在中档位工作时， 电烤箱在中档位工作时 消耗的电功率是多少? • (3)电烤箱在高档位工作时，对食物加热 电烤箱在高档位工作时， 电烤箱在高档位工作时 对食物加热6min，消耗的 ， 电能为多少? 电能为多少
多挡位电热器的计算
类型二：并联型多挡位电热器
①只闭合S1，电路中只接入了 R2，R总= R2
并联式
结论：并联电路中有两个电阻时是高温档
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
类型三：单刀双掷或多掷开关型多挡位电热器
①断开S1 、S2接b，R1与 R2串联，R总=R1+R2 ②闭合S1、S2接b, R2被短路， 电路中只接入了 R1，R总= R1
单刀双掷开关
课堂练习
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____低____挡；
当 当 电只火S1有锅闭为_合__，_R__中2S___2_接_(选_b挡时填。，“R电1”或火“锅R2为”)接__入_高_电__路挡时；，
由P＝UI可知，电压不变，低温挡时，通过电路的电流较小；由图乙 可知，低温挡时的电流是6 A，低温挡工作时的功率:P低＝UI低＝220 V×6 A＝1320 W。
(2)由图乙可知，低温挡 时电路为 R1 的简单电路， 低温挡时的电流是 6 A， 通过 R1 的电流是 6 A，高温挡时的总电流是 10 A，高温挡两 个电阻并联，由并联电路的特点可知，通过 R1 的电流不变， 由并联电路电流的规律可知，通过 R2 的电流:I2＝I－I1＝10 A －6 A＝4 A，电热丝 R2 的阻值:R2＝UI2＝2240AV＝55 Ω。
复习回顾
电功、电功率、焦耳定律计算公式及其适用范围
基本公式 推导公式
电功
W=UIt
电功率 P=UI
焦耳定律
适用条件
2022-2023年中考物理复习《多挡位用电器挡位的判定与计算》
所以，R1=U2/P1=（220V）2/440W=110Ω
例2.如图甲是小红家里具有加热和保温功能的电热饮水机，
其电路图如图乙所示，S1为温控开关，额定电压为220V，加 热功率为500W，保温功率为60W。R1、R2均为加热电阻丝 （假设电阻不变），回答下列问题：
（2）某一次小红家中只使用了饮水机，在加热状态下她观察 到电能表上的指示灯在5min内闪烁了54次，她家电能表上标 有“1600imp/（kW·h）”的字样，此时，饮水机的实际功率 和实际电压分别是多少？
解析：（2）饮水机消耗的电能：
W n 54 kW h=1.215106J N 1600
实际功率：
R总=R2
2.三挡位 电路图示例
挡位判断
①S闭合，S1断开，S2接b时，R1、R2 串联，R总=R1+R2，电路处于低温挡； ②S、S1闭合，S2接a时，R1、R2并联 ，R总小于R1和R2，电路处于高温挡； ③S、S1闭合，S2断开时，只有R1接入 电路，R总=R1， 电路处于中温挡
例1.如图所示是调温型电熨斗的简化电路图，它的工作电压 为220V。R1和R2均为电熨斗底板中的加热元件，R2的阻值为 61.6Ω 。低温挡的电功率为440W。求： （1）低温挡工作时，电路中的电流是多少？ （2）电阻R1的阻值是多少？ （3）高温挡的电功率是多少？
解析：（1）由P=UI得， 低温挡电路中的电流： I=P低/U=440W/220V=2A
解析：（2）只闭合S1时，R1和R2串联， 电熨斗处于低温挡，电路总电阻： R总=U/I=220V/2A=110Ω R1=R总－R2=110Ω－61.6Ω=48.4Ω
专题12 多档位电热的计算(解析版)
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。
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电热器的多档功率
1．小强同学设计了一种电热水壶，电路如图所示，S是温控开关，R1为发热体.当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此时发热体的电功率为1000W；当水烧开时，开关S自动切换到b，电热水壶处于保温状态，此时发热体的电功率为160W.
（1）请你算出R1、R2的电阻值(不计温度对电阻值的影响)
（2）为充分利用好电能，在不改变电路连接方法的前提下，请你
对小强的设计提出合理的改进办法.
2．有一电热毯，说明书上标明所用的电压为220V，电热毯电阻
由R1和R2组成，R1=605Ω，如图所示，利用开关S的通断可以使电热毯的发热功率（指电路的总功率）分为两档，Ⅰ档为功率最大，Ⅱ档功率为Ⅰ档功率的1/4，试问：
（1）开关处于什么状态时，电热毯的功率最大？最大功率为多少瓦？
（2）电阻R2应为多大？
（3）改变R1和R2的电阻值，请另处设计一个不同的电路实现
上面的功能。
要求：画出电路图；并求出R1和R2的电阻值。
3．小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。
图是其内部简化电路图，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：
(1)当开关S1，置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么档位?简述
理由
(2)电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少?
(3)电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多
少?
学生练习
1．CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图17所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0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．
（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R0的阻值多大？
（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为多少？
2．图是一个电热毯的简化电路图，电源电压为220V，R1是发热电阻，R2是阻值为616Ω的分压电阻，S是控制电热毯工作状态的开关。
S转到触点1为断开状态；S转到触点2为低温状态；S转到触点3为高温状态，此时功率为100W。
求：（l）当开关S转到触点3时。
电热毯的发热电阻R1是多少Ω？
（2）当开关S转到触点2时，通过电路的电流是多少安？发热电阻R1消耗的功率是多少瓦特？
3．黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。
当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S 只能处于这两种状态）。
他利用一个“10V 1W”的小灯泡和一段1.0×104Ω/m的电阻丝安装指示灯。
（1）为使指示灯正常发光，请在图示方框中完成指示灯和电阻丝的连接电路
（2）按上述设计，电阻丝需截用多长一段
（3）若照明灯一天（24h）使用6h，则整个电路一天总共耗电多少焦？
4．某校学生宿舍走廊的路灯，原来用一盏“220V 40W”的白炽灯，每晚亮10小时。
同学们发现灯泡容易损坏，需要经常更换。
后来，学校电工用两盏“220V 40W”的灯泡串联后代替原路灯。
结果，两盏灯的亮度比改装前要暗，但灯泡使用寿命明显延长。
（1）改装前，一盏路灯每晚需要消耗多少电能？
（2）改装后两灯的总功率是多少？比原来省电还是费电？
（3）小明是一位爱动脑筋的同学，他想：路灯改装还有没有更好的方法呢？通过查资料知道有一种“光控开关”——天黑时自动闭合，天亮时自动断开；还有一种“声控开关”——有声音时自动闭合，一分钟后，若再无声音就自动断开。
小明利用这两种开关设计了一个“聪明”的电路：白天路灯不亮，晚上有人走动发出声音时，路灯自动亮起来。
请判断小明设计的电路图是。