1、P大高温挡P小低温挡2UPRR减小P增大（增大）（增大）（减小）（减小）阻小温高功率大，阻大温低功率小。综上可见，多挡位电热器问题，实质上是让我们判断电路的总电阻总电阻的大小。在同一个电路中，总电阻越大，挡位越低；总电阻越小，挡位越高。“阻挡相反”拿到题：直接判断总电阻的大小！如图所示，请分析电路处于低、中、高温挡时的情况？根据 ，2UPR由于U不变可知：R大（小），P小（大）低温挡：低温挡：P最小，R最大，S2接b，R1和R2串联中温挡：中温挡：P次之，闭合S1，此时为R1的简单电路高温挡：高温挡：P最大，R最小，闭合S1，S2接a，此时R1和R2并联三个挡位口诀：串联低温挡；并联高温挡；单
2、独中温挡。串联低温挡；并联高温挡；单独中温挡。发热体是纯电阻：Q=W=PtP大高温，P小低温（没有特殊说明就默认全部电路都是发热体）串联模型并联模型22=WUPU II RtR总总总总 总总总总1.挡位分析：挡位分析：2=UPR总总总思路：思路：S2闭合时S2断开时R总小P总大高温高温R串大P总小低温低温串联模型2=UPR总总总思路：思路：R总大P总小低温低温R并小P总大高温高温S2断开时S2闭合时并联模型总结：总结：串联（串联（R总总大）是低温，并联（大）是低温，并联（R总总小）是高温。小）是高温。小电阻，大功率，高挡位；大电阻，小功率，低挡位。2.2.挡位说明挡位说明三部分：开关开关情况、
3、电路电路情况、挡位挡位情况。S1闭合，闭合，S2接接b，只有，只有R1，中温挡；，中温挡；S1闭合，闭合，S2接接a，R1和和R2并联，高温挡；并联，高温挡；S1闭合，闭合，S2断开，只有断开，只有R1，中温挡；，中温挡；S1断开，断开，S2接接b，R1和和R2串联，低温挡。串联，低温挡。3.求电阻：求电阻：串联模型S2闭合时S2断开时已知：P高、P低、U思路：思路：2URPR总小P总大高温高温R串大P总小低温低温21URP高2URP总低R2=R总R1串联先求串联先求R总总，再求，再求R2求电阻：求电阻：21URP低222URPR总大P总小低温低温R并小P总大高温高温S2断开时S2闭合时并联模
4、型P2=P总P1=P高P低并联先求并联先求P2，再求，再求R21.某电热砂锅的简化电路如图甲。R1、R2为发热电阻，S为旋转型开关，a、b、c、d为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的转换，工作时先用高挡加热锅内汤料到沸腾，再用低挡持续加热食物，使食物“汤浓味鲜”。（1）高挡加热时，开关S应旋至触点_（选填“ab”“bc”或“cd”）位置。一、串联多挡位型一、串联多挡位型1.某电热砂锅的简化电路如图甲。R1、R2为发热电阻，S为旋转型开关，a、b、c、d为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的转换，工作时先用高挡加热锅内汤料到沸腾，再用低挡持续加热食物
5、，使食物“汤浓味鲜”。（3）发热电阻）发热电阻R1和和R2的阻值分别为多少？的阻值分别为多少？解析：解析：（3）开关接cd时，电路中只有R1，是高温挡；开关接bc时，R1和R2串联串联，是低温挡。高温440W低温100W由 得：2UPR2URP221220=110440URP高VW22220=484100URP总低VWR2=R总R1=484110=3742.新型电饭锅在煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关，高、低温挡的额定功率见下表。煮饭时，闭合开关S，电饭锅正常工作30 min消耗的电能为0.44 kWh，求：（1）煮
6、饭时通过R1的电流；（2）电热丝R2的电阻；（3）30min内R2消耗的电能。额定电压220V额定功率低温挡440W高温挡1100WS、S1都闭合，都闭合，R1和和R2并联，并联，为高温挡；为高温挡；S闭合，闭合，S1断开，断开，电路中只有电路中只有R1，为低温挡。，为低温挡。二、并联多挡位型二、并联多挡位型解析：解析：S、S1都闭合，都闭合，R1和和R2并联并联，为高温挡；，为高温挡；S闭合，闭合，S1断开，电路中只有断开，电路中只有R1，为低温挡。，为低温挡。P2=P总总P1=P高高P低低=1100W440W=660W由 得：2UPR2URP2222220=73.3660URPVW额定电压
7、220V额定功率低温挡440W高温挡1100W3.小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有低、中、高三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率为22W和44W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S，可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：（1）低温档加热的电流多大?（2）中温档加热5h，消耗多少度电?（3）高温档加热的额定功率是多少瓦?三、特殊多挡位型三、特殊多挡位型S1闭合，闭合，S2接接b，只有，只有R1S1闭合，闭合，S2接接a，R1和和R2并联并联S1闭合，
8、闭合，S2断开，只有断开，只有R1S1断开，断开，S2接接b，R1和和R2串联串联档位说明：档位说明：“开关开关”、“电路电路”、“挡位挡位”当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，马桶盖处于低温档；当开关S1闭合、S2接b时，电路中只有R1，马桶盖处于中温档；当开关S1闭合、S2接a时，R1与R2并联，电热马桶盖处于高温档。3.小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有低、中、高三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率为22W和44W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀
9、双掷开关S，可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：（1）低温档加热的电流多大?（2）中温档加热5h，消耗多少度电?（3）高温档加热的额定功率是多少瓦?档位说明3部分：开关、电路、档位3.小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有低、中、高三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率为22W和44W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S，可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：（3）高温档加热的额定功率是多少瓦）高温档加热的额定功率是多少瓦?22W低挡低挡44W中挡中
10、挡P=?高挡高挡由 得：2UPR2URP221220=110044URP中VW22220=2200URP总低V22WR2=R总R1=22001100=1100解析：解析：222220=441100UPR2VWP高=P1+P2=P中+P2=44W+44W=88W3.小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有低、中、高三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率为22W和44W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S，可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：（3）高温档加热的
11、额定功率是多少瓦）高温档加热的额定功率是多少瓦?22W低挡低挡44W中挡中挡P=?高挡高挡当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，马桶盖处于低温档；当开关S1闭合、S2接b时，电路中只有R1，马桶盖处于中温档；当开关S1闭合、S2接a时，R1与R2并联，电热马桶盖处于高温档。由 得：2UPR2URP221220=110044URP中VW22220=2200URP总低V22WR2=R总R1=22001100=1100高温挡加热时，I总=IR1+IR2又解：又解：1112200.21100RRUIRVAIR2=IR1=0.2AI总=IR1+IR2=0.2A+0.2A=0.4AP总=U总I总=2
12、20V0.4A=88W2UPR由得：22220=2200URP总低V22WR2=R总R1=22001100=1100又解：又解：当只闭合S2，接b时，为低温挡22212220+=2=88UUPRR高V1100小结小结1.挡位分析思路：规律：串联（R总最大）是低温，并联（R总最小）是高温。2.挡位说明三部分：开关情况、电路情况、挡位情况。3.求电阻思路：方法：串联先求R总，再求R2；并联先求P2，再求R2。2UPR总总2URP低挡P低中挡P中高挡P高1.小明家电热水器铭牌标识为“220V 1000W”。由于使用了多年，该电热水器中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，为准确测量氧化电热丝的实际电
13、阻值，小明在家中把该电热水器单独接入220V的家庭电路中工作5min，发现电能表内转盘转了242转，电能表规格如图所示。问：（1）小明测得该电热水器的实际电功率是多少?（2）该电热水器氧化电热丝的实际电阻值是多少?（3）为恢复该电热水器的铭牌功率，可与氧化电热丝怎样联一段阻值多大的新电热丝?解析：解析：先求消耗的电能242r242kW h3000r/kW h3000W 1kW h242r3000rW 这不是最后所求，最后结果不可以用分数242kW h30000.968kW=968W5h60WPtWPt由得：22220=50URP实实V968W又解：又解：（1）6242r3.6 103000r/
14、kW h968W5 60sWPtJ2UPR由得：22220=50URPV968W（2）2UPR由得：22220=48.4URP标标V1000W（3）220=4.5548.4UIR总标VA220=4.450UIRVAI=I总I=4.55A4.4A=0.15AUIR由得：220=1512.50.15URI VA再解：（再解：（1）242r121kW h3000r/kW h1500W 515minhh6012t 121kW h15000.968kW=968W1h12WPt实WPt（2）由得：22220=50URP实实V968W2UPR由得：22220=48.4URP标标V1000W（3）R实R标 应
15、并联一段电热丝12111=+RRR总由得：111=+RRR标实111=+48.450R即 R=1512.5再解：再解：515minhh6012t 121kW h15000.968kW=968W1h12WPt实WPt（2）由得：22220=50URP实实V968W242r121kW h3000r/kW h1500W（3）PP额 应并联一段电热丝22220=1512.532URP并并VWP并=P标P=1000W968W=32W2.新型电饭锅在煮饭时采用煮饭时采用“高温高温”和和“低温低温”两种方式两种方式交替加热交替加热，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关，高、低温挡
16、的额定功率见下表。煮煮饭时，闭合开关饭时，闭合开关S，电饭锅正常工作，电饭锅正常工作30min消耗的电能为消耗的电能为0.44kWh，求：（1）煮饭时通过）煮饭时通过R1的电流：的电流：（3）30 min内内R2消耗的电能。消耗的电能。额定电压220V额定功率低温挡440W高温挡1100W解析：解析：开关S、S1都闭合时，R1和R2并联，是高温档；开关S闭合，S1断开时，电路中只有R1，是低温档（1）煮饭时是高、低温交替，但高温时、低温时，R1的电流一样。由P=UI得：（3）煮饭煮饭30min，R1一直在工作，且功率不变一直在工作，且功率不变30min内R1消耗的内能为：W1=P低t=0.44
17、kW0.5h=0.22kWhW2=W总W1=0.44kh0.22kh=0.22kWhPIU440=2220PIU低低WAV例例1电饭煲是家庭常用电器，如图所示是小明家的一台电饭煲的工作电路图。S1为温控开关，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，表格是该电饭煲的铭牌。小明在用电高峰期，将该电饭煲装满初温为40的水，在蒸煮状态下将这些水加热至65，用时500s。电饭煲产生的热量84%被水吸收。求：水的密度为1.0103kg/m3，比热容为4.2103J/（kg）（1）水吸收的热量。（2）电阻R1的阻值。（3）此时电饭煲的实际蒸煮功率。额定电压220V额定蒸煮功率1210W额定保温功率88W频率5
18、5Hz容积4L 变式变式1-1如图：是某电热器的电路示意图，该电热器有高温、低温两个挡位。R1=R2=48.4，当电热器处于高温挡位时，旋钮开关应接静触点_（选填“1”或“2”），该电热器处于高温挡时的功率是低温挡时功率的_倍。变式变式1-2如图甲为某电热器的电路原理图，通过将单刀双掷开关（详见图乙）S拨向不同的位置，可以实现“保温”和“加热”两种状态的变换。（1）若开关S接“2”，电热器处于_（选填“加热”或“保温”）状态。（2）若两种状态下R2的功率分别为100W和900W，则R1 R2=_。乙 变式变式1-3某饮水机有加热和保温两挡，部分参数如表，其内部简化电路如图所示。（1）求饮水机在
19、保温状态下正常工作时的电流。（2）若不计热损耗，该饮水机将2kg的水从30加热至90，需要多长时间?c水=4.2103J/（kg）（3）求R1的阻值。额定电压220V额定功率加热 1000W保温44W饮水机容量2L 例例2有一种挂式电热水器，其内部简化电路如图所示，该热水器设有高、中、低三挡，已知电热丝R2=220，高挡加热功率为1100W，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2103J/（kg）。求：（1）将2kg水从19加热到85需要吸收多少热量；（2）用高挡将2kg水从19加热到85需要多少时间；（3）只闭合S、S1时，电热水器的电功率。变式变式2-12-1如图是某款有加热和保温功能的
20、电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0。该饮水机的部分参数已知：额定电压为220V，加热时的总功率为880W，保温时的功率为40W，R1、R2为加热电阻丝。（假设它们的阻值不变）.（1）当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态?此时电路中的总电流是多大?（2）在加热状态下，电阻丝R1的阻值为多少?（3）傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V，饮水机加热时的实际功率是多大?220V 变式变式2-2某品牌电热水器有慢加热、快加热和保温三个工作状态。铭牌上的部分参数如下表所示，其中快加热功率参数模糊不清。它能够把水加热到最高为75的温度。简化电路如图所示，R1、R2均为加热电阻（温度对电阻的影响忽略不
21、计）。若电热水器中已装满质量为40 kg、温度为25的水。请完成下列问题：已知水的比热容c=4.2103J/（kg）（1）用该电热水器把水加热到最高温度，水需要吸收的热量是多少?（2）开关Sr闭合，S2接b，电热水器处于慢加热工作状态，求R1的阻值。（3）若加热电阻产生的热量有84%被水吸收，用该电热水器把原有的水加热到最高温度，用快加热比用慢加热节约多少秒?（结果保留整数）额定电压220V保温功率605W慢加热功率1210W快加热功率 变式2-3图甲是某家用电熨斗。电路原理如图乙，R1、R2为发热体，R1的阻值为110，通过S1、S2实现温度控制。若电源电压为电熨斗的额定电压220V，电熨斗消耗的最大功率为660W。（1）只闭合S1，求通过R1的电流；（2）只闭合S2，求R在60s内产生的热量；（3）为适应更多衣料，小明对电路做了改造（如图丙）。当电熨斗控制开关S1、S2处于原低温工作状态不变时，移动滑片P，相应发热体的功率可在原功率的25%100%之间变化，则滑动变阻器的最大阻值至少为多少?
