电学多挡位题型和电功率极值题型
1、图甲是两挡空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关S分别置于1、2两位置时，空气炸锅处于不同的挡位．已知两挡空气炸锅的高温挡功率为900 W，R2阻值为96.8 Ω 。求： (1)发热体R1的阻值是多少？
(2)空气炸锅一次性可装入200 g牛柳，若将这些牛柳从40 ℃加热到190 ℃，牛柳需要吸收多少热量？[c牛柳＝3×103 J/(kg·℃)] (3)不计热量损失，用高温挡将200 g牛柳从40 ℃加热到190 ℃，需要多长时间？
2、南方的冬季不像北方有集中供暖，所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬．如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡，铭牌见下表(“中温”挡功率空出)，其电路原理如图乙，S 是自我保护开关，当电暖器倾倒时S自动断开，切断电源保证安全，当S、S1闭合，S2断开时电暖器为“低温”挡．
求：(1)R1的阻值；
爬梯安全装置(2)“中温”挡正常工作时电路中的电流；
(3)若室内空气质量为50 kg，用该电暖器的“高温”挡正常工作10 min，放出热量的50%被室内空气吸收，那么可使室内气温升高多少？[假设空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃ )]
XX牌电暖器
额定电压220 V
额定
骨膏功率
uc3907
低温挡440 W高纯球形硅微粉
中温挡
高温挡 1 650 W
频率50 Hz
3、母亲为了给小林增加营养，买了一台全自动米糊机，如图甲所示．米糊机的主要结构：中间部分是一个带可动刀头的电动机，用来将原料粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热．如图乙所示是米糊机正常工作时，做一次米糊的过程中，电热管和电动机交替工作的“P－t”图像．表格内是主要技术参数．请问：
(1)米糊机正常工作时的电热管中的电流是多大？(计算结果保留两位小数)
(2)米糊机正常工作时做一次米糊，消耗的电能是多少？
(3)米糊机在正常工作状态下做一次米糊，若各类原料和清水总质量为1.5 kg，初温为20 ℃，米糊沸腾时温度是100 ℃，电热管的加热效率是多少？[已知原料和清水的混合物的比热容及米糊的比热容均为4.0×103 J/(kg·℃)，计算结果保留百分数整数]．
额定容积 1.5 L加热功率 1 000 W
额定电压220 V电机功率130 W
额定频率50 Hz机器净重 1.9 kg
整机尺寸232×174×298 cm
4、如图所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，其中R1、R2为阻值相同的电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式，该电热水壶加热有高温、中温、低温三档，中温档的额定功率为500W，求 （1）电热水壶调至中温档正常加热，将2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压下）需要20min，水所吸收的热量及电热水壶的效率；
（2）电热水壶高温档的额定功率；
（3）若某次电热水壶用高温档加热0.1h，耗电0.09kW•h，通过计算判断此时电热水壶是否正常工作。
5、如图所示，电源电压恒定，灯L标有“3 V 1.5 W”字样且电阻不变，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A，滑动变阻器标有“30 Ω 2 A”字样．闭合开关S，移动滑片P，当电压表示数为2.7 V时，电流表示数为0.3 A，求：
(1)电源电压为多少？
(2)为保证电路安全，滑动变阻器允许接入的阻值范围是多少？
(3)移动滑片P，在电路安全前提下，电路总功率的最小值和最大折80
值各为多大？
6、如图所示，电源电压保持不变，灯泡上标有“12 V 6 W”字样，定值电阻R1＝120 Ω，滑动变阻器R2上标有“50 Ω 1 A”字样，电压表的量程选用“0～3 V”．断开S2，闭合S 和S1，滑片P移到B端，灯泡刚好正常发光．求：
(1)将滑片P移到B端，三个开关都闭合，1 min内电路消耗的电能是多少？
(2)断开S1，闭合S和S2，在保证电路安全的前提下，电路消耗的最小功率是多少？
7、如图所示，电源电压恒定，R2＝20 Ω，滑动变阻器R0上标有“50 Ω0.5 A”的字样，电流表A的量程为0～0.6 A，电压表V的量程为0～15 V，当开关S打到1位置且滑片P在A 端时，电压表的示数为8 V，当开关S打到2位置且滑片P在中点时，滑动变阻器R0的功率为P0＝4 W，求：
（1）电源电压；（2）R1的阻值；
（3）当电路接通时，在确保电路元件安全的前提下，试讨论何时电路的总功率最小，最小功率是多少；何时电路的总功率最大，最大功率又是多少？
8、 如图所示，是小姬妈妈为宝宝准备的暖奶器及其内部电路的结构示意图和铭牌．暖奶器具有加热、保温双重功能，当双触点开关连接触点1和2时为关闭状态，连接触点2和3时为保温状态，连接触点3和4时为加热状态．(温馨提示：最适合宝宝饮用的牛奶温度为40 ℃)。
(1)求电阻R 2的阻值；
(2)把400 g 牛奶从20 ℃加热到40 ℃，求牛奶所吸收的热量[c 牛奶＝4.0×103 J/(kg·℃)]； (3)如图13所示，是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图像，求暖奶器在加热过程中的热效率．(结果保留到
小数点后一位)
9、如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～0.6 A ，电压表的量程为0～15 V ，R 1＝20 Ω，滑动变阻器R 2的规格为“100 Ω 1 A ”．
型号
LZJ620 额定电压 220 V 加热功率 220 W 保温功率
20 W
u魅(1)闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.4 A，求电源电压；
(2)闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4 V，求R3的阻值；
(3)闭合开关S1、S2和S3，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的阻值取值范围．
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