微专题（电功率）17-7 多挡位问题—2021届九年级物理中考复习专题讲义.pdfVIP

微专题 17-7 多挡位问题 知识·解读 一、基本概述 1、用电器的多挡位问题是集电热、电功、电功率于一体的综合性问题，是电学问题的重点 和难点。 2、主要类型包括用电器的多挡位问题、电热器的多挡位问题。 二、解答关键 弄清楚用电器的工作特点，不同挡位对应的功率、电流、电阻等物理量。例如：豆浆机 工作时主要包括加热和打浆两个过程、全自动洗衣机工作时主要包括洗衣和脱水两个过 程、电吹风工作时主要明确是吹冷风还是吹热风等。 解答电热器类问题需要把握好两个关键点。 关键点一：正确判断出电热器的挡位 U2 一般来说，电热器通常有“高温挡”“中温挡”和“低温挡”，根据电功率的公式 P＝ R 可知，当电压一定时，电阻越大，电功率越小，电阻越小，电功率越大，所以高温挡总 电阻最小，低温挡总电阻最大。 关键点二：明确不同挡位的电热器结构 1、短路式：如图甲所示，两个电阻 串联，用开关S 与其中的一个电 1 阻并联，当两个开关都闭合时， 电阻R 短路，只有一个电阻工 2 作，此时为高温挡；当开关 S 闭合、S 断开时，两个电阻串联，总电阻最大，为低温 1 挡。 2、单刀双掷式：如图乙所示，将主要工作电阻R 放在干路上，一条支路只用导线，另一 1 条支路连接附加电阻。当开关 S 掷向附加电阻支路时，两电阻串联，为低温挡；当开关 S 掷向纯导线支路时，只有主要电阻 R 工作，为高温挡。 1 3、并联式：如图丙所示，两个电阻并联，用开关S 控制两个电阻，开关 S 控制其中的电 1 2 阻R ，当开关S 、S 同时闭合时，两个电阻都工作，此时总电阻小，为高温挡；当开 2 1 2 关 S 闭合、S 断开时，只有电阻 R 工作，此时总电阻大，为低温挡。 1 2 1 典例·解读 类型一、电热器的多挡位问题 例 1、某保温电热水壶电路如图所示，S 是温控开关，电热水壶上标有“220 V、1000 W” 字样，保温时 R 的电功率为 12.1 W，问：（不考虑温度对电阻阻值的影响） 1 （1）当开关S 接 a 时电热水壶处于保温状态还是加热状态？为什么？ （2）加热状态时，电热水壶正常工作的电流是多少？ （3）R 和 R 的阻值各是多少？ 1 2 【答案】（1）加热状态；（2）4.55 A；（3）48.4 Ω；391.6 Ω. 【解析】(1)加热状态　理由：由电路图可知，开关 S 接 a 时，电路为R 的简单电路；当开关S 接 b 1 U2 时，电阻R 与 R 串联。由P＝ 可知，当开关S 接 a 时，电功率较大，电热水壶处于加热状 1 2 R 态；当开关 S 接 b 时，电功率较小，电热水壶处于保温状态。 P加热 1000 W