第十九章 生活用电 专题训练十三　多挡位用电器的识别与计算 同步练习（含答案）2025-2026学年人教版九年级全册（2024）

专题训练十三　多挡位用电器的识别与计算 　串联开关式多挡位的识别与计算 1．某型号家用电热水壶有两个挡位，分别为加热挡和保温挡，其额定功率分别为1 000 W和100 W。工作原理如图所示，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，当开关S在位置1时，电热水壶处于_____挡，电阻R2的阻值为_____Ω；当开关S在位置2时，电热水壶处于_____挡，R1的阻值为_____Ω。 2．(2025石家庄正定县期末)某款电饭锅，可以由加热挡自动切换为保温挡，其内部简化电路如图所示，R1和R2为阻值不等且不变的发热电阻，铭牌中的部分参数如表格所示。求： ××型号电饭锅 (额定)电源 220 V—50 Hz 加热挡功率 880 W 保温挡功率 88 W (1)电饭锅保温状态时电路中的电流。 (2)电阻R2的阻值。 (3)小明让该电饭锅处于加热状态下正常工作1 000 s，可将初始温度为20 ℃，质量为2.2 kg的水恰好加热到100 ℃。该电饭锅的热效率。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 　并联开关式多挡位的识别与计算 3．如图甲是一种电热饮水机电路，R1和R2均为电热丝，饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示。饮水机工作时，电阻R1的阻值为_____；电阻R2的阻值为_____；则30 min内电路消耗的总电能为_____J。 4．(2025深圳期末)某型号的电热毯有高温、低温两个挡，其内部电路原理图如图所示。额定电压为220 V，高温挡、低温挡的额定发热功率分别为100 W、44 W，R1、R2均为加热电阻且阻值不变。求： (1)该型号电热毯高温挡正常工作5 min产生的热量。 (2)加热电阻R1、R2的电阻值(结果保留整数)。 (3)若在用电高峰实际电压为198 V时，该型号电热毯用高温挡加热的实际发热功率。 　多触点开关式多挡位的识别与计算 5．如图为某电热养生壶简化电路图。电路有低温、中温、高温三个挡位，铭牌如表格所示，R1、R2为阻值不变的电热丝。求： (1)电热养生壶处于低温挡工作状态时，电路中电流。 (2)R2的阻值。 (3)若电热养生壶高温挡加热效率为75%，某次将初温是27 ℃的水加热到60 ℃，用时7 min，则水的质量是多少？[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 项目 参数 额定电压/V 220 低温挡功率/W 220 中温挡功率/W 440 高温挡功率/W 880 容积/L 2.5 6．小明研究了家里的智能电热马桶盖(如图甲)，设计出如图乙所示的便座加热电路，R1和R2是两个定值电阻(表示两个电热丝)，单刀双掷开关S2可接a或b，该电路通过开关S1和S2的不同接法组合，实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能(见表)，求： S1 断开 断开 闭合 闭合 S2 接b 接a 接a 接b 功率 Pb＝0 P1＝22 W P2＝44 W P3 (1)R1和R2的阻值。 (2)求出表中的P3。 (3)老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的，假设小明想让马桶圈的温度升高5 ℃，则用“中温挡”加热的方式需要多长时间？[设电热丝发热全部被马桶圈吸收，马桶圈的质量m＝300 g，马桶圈材料的比热容c＝0.44×103 J/(kg·℃)] 【详解答案】 1．加热　48.4　保温　435.6 解析：由电路图可知，当开关S在位置1时，电路为R2的简单电路，电路电阻较小，根据P＝可知，电功率较大，电热水壶处于加热挡；当开关S在位置2时，电阻R1、R2串联，电路电阻较大，根据P＝可知，电功率较小，电热水壶处于保温挡；由P＝可得，R2的阻值：R2＝＝＝48.4 Ω；保温时，电路中的总电阻：R＝＝＝484 Ω；因串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以R1的阻值：R1＝R－R2＝484 Ω－48.4 Ω＝435.6 Ω。 2．解：(1)由P＝UI可得，电饭锅保温状态时电路中的电流：I保温＝＝＝0.4 A； (2)由电路图可知，S1闭合、S2断开时两电阻串联，此时电路的总电阻最大，电源电压一定，由P＝ 可知此时总功率最小，则电饭锅处于保温挡；当S1、S2都闭合时，只有R1接入电路，此时总电阻最小，电源电压一定，由P＝可知此时总功率最大，则 ... ...