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(共22张PPT)
第一部分　立足教材过基础
模块五　电　学
专题培优7　家用电器类相关判断和计算
常考三种电路的挡位问题
电路图 开关状态 电路状态 挡位 功率计算
S、S1 都闭合 只有R1接入
电路 高温(加热)挡 P高＝
S闭合、 S1断开 R1与R2串联 低温(保温)挡 P低＝
技巧点拨
电路图 开关状态 电路状态 挡位 功率计算
S、S1都 闭合 R1与R2并联 高温(加热)
挡 P高＝＋
S闭合、 S1断开 只有R2 接入电路 低温(保温)
挡 P低＝
电路图 开关状态 电路状态 挡位 功率计算
S1闭合、 S2接b R1与R2并联 高温(加热)挡 P高＝＋
S1闭合、 S2断开 只有R1 接入电路 中温挡 P中＝
S1断开、 S2接a R1与R2串联 低温(保温)挡 P低＝
进阶突破1　几种常见电路挡位判断
1. 【短路式】如图所示是某饮水机的电路简化图，该饮水机有加热和保
温两个挡位，则饮水机处于保温挡时，开关闭合情况是 ；饮
水机处于加热挡时，开关闭合情况是 。
进阶集训
只闭合S1
同时闭合S1、S2
2. 【并联式】如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图，有加热和保温两
个挡位，则电蒸锅处于保温挡时，开关闭合情况是 ；处于加
热挡时，开关闭合情况是 。
只闭合S1
同时闭合S1、S2
3. 【旋钮开关式】某电熨斗有“低温”“高温”两个挡位，其简化电路如
图所示，开关S为旋转式开关，则电熨斗处于低温挡时，旋转触片接触到
触点 ；处于高温挡时，旋转触片接触到触点 。
1和2
2和3
4. 【单刀双掷开关式】如图所示是某电热器的内部简化电路图，有低
温、中温、高温三个挡位，则电热器处于低温挡时，开关闭合情况是
；处于中温挡时，开关闭合情况是 ；处
于高温挡时，开关闭合情况是 。
S1
断开、S2接A
S1闭合、S2接A
S1闭合、S2接B
进阶突破2　家用电器相关计算
5. 【并联式】如图所示是一款有两个挡位的挂烫机的工作电路图，正常
工作电压为220 V，加热电阻R1＝44 Ω，R2＝88 Ω，只闭合开关S1时，挂烫
机的功率是 W。同时闭合开关S1、S2，挂烫机工作中1 min消耗
的总电能为 。
1 100
99 000 J
【解析】由电路图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的基本电路，P＝
＝＝1 100 W；同时闭合开关S1、S2时，R1、R2并联，挂烫机工作1
min产生的热量Q＝W＝t＋t＝×60 s＋×60 s＝99 000 J。
6. 【短路式】如图所示，某家用电热水壶有“高温”“低温”两挡，已知
定值电阻R1与R2阻值相等，“低温挡”正常工作时的功率为484 W，则R2
的阻值为 Ω。在标准大气压下，用“高温挡”加热初温为15 ℃、质
量为1 kg的水7 min，该过程消耗的电能为 J，若产生的热量
全部被水吸收，则水的温度升高了 ℃。［c水＝4.2×103 J/(kg ℃)］
50
4.0656×105
85
【解析】由图可知，当开关S2闭合、S1断开时，R1、R2串联，根据串联电
路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P＝可知，此时电路
总功率最小，电热水壶处于低温挡；当开关S1、S2都闭合时，只有R2工
作，电路中的总电阻最小，总功率最大，电热水壶处于高温挡；由P＝
可知，R1、R2的串联总电阻R＝＝＝100 Ω，根据题意和串联电
路的电阻特点可知，R2的阻值R2＝R1＝R＝×100 Ω＝50 Ω；电热水壶高
温挡的电功率P高＝＝＝968 W；
电热水壶高温挡工作7 min消耗的电能W＝P高t＝968 W×7×60 s＝
4.0656×105 J；根据题意可知水吸收的热量Q吸＝W＝4.0656×105 J，由Q
吸＝cm(t－t0)可知，水理论上的末温t′＝＋t0＝＋15
℃＝111.8 ℃，一个标准大气压下，水的沸点是100 ℃，所以水的实际末
温为100 ℃，则水升高的温度：Δt＝100 ℃－15 ℃＝85 ℃。
7. 【旋钮式】(2024成都)小张想设计一个有“低温”“中温”和“高温”
三个挡位的电加热器，其电路图如图所示，电源电压为220 V，R1、R2是
电热丝，开关S接触相邻的两个触点。她准备了三根电热丝，R1＝242 Ω，
另外两根电热丝的阻值分别是121 Ω和242 Ω，R2该选取阻值为 Ω的
电热丝。开关S接触“1”“2”两个触点时，通电1 min，电流产生的热量
是 J。
121
1.2×104
【解析】电路的工作状态有三种，分别是“R1”单独接入、“R1、R2”并
联接入、“R2”单独接入，那么如果想要有3种挡位，则需要R1、R2的阻
值不同，R1＝242 Ω，则R2该选取阻值为121 Ω的电热丝；开关接触
“1”“2”两个触点时，只有R1单独接入，通电1 min，电流产生的热量
Q＝t＝×60 s＝1.2×104 J。
8. 【电路图未知】(2023贵州12题第二空2分)如图甲所示的家用电饭锅，若
其内部主要部件有：两个阻值相同的发热电阻、温控开关等。熬煮稀饭
时，在温控开关的自动控制下按快煮→慢熬→保温三种不同的发热功率完
成工作流程，其中慢熬过程仅有一个发热电阻工作，电功率P随时间t变化
关系的图像如图乙所示。若快煮过程电流做功为W1，慢熬过程电流做功为
W2，则W1∶W2＝ 。
1∶3
【解析】设两个阻值相同的发热电阻的阻值为R，快煮时功率最大，电阻
最小，即两电阻并联，R快＝R；慢熬时功率次之，只有一个发热电阻工
作，即R慢＝R；保温时电阻最大，即两电阻串联，R保＝2R；电压相同，
则P快＝＝，P慢＝＝，根据图中数据、P＝得，＝＝
＝。
9. (2025广东)小明设计了可改变灯泡亮度的电路，如图，电源电压U为6
V，灯泡L标有“6 V 0.5 A”。定值电阻R为12 Ω。
(1)S2拨到1处时，闭合开关S1，求L的电功率。
解：S2拨到1处时，闭合开关S1，电路中只有灯泡L工作，电源电压U为6
V，灯泡L标有“6 V 0.5 A”，可知通过灯L的电流为0.5 A，L的电功率PL
＝ULIL＝6 V×0.5 A＝3 W；
(2)S2拨到2处时，闭合开关S1，电流表示数为0.3 A，求：
①R两端的电压；
解：S2拨到2处时，闭合开关S1，灯泡L与电阻串联，电流表测量的是电路
中的电流。
根据欧姆定律I＝得：R两端的电压UR＝I1R＝0.3 A×12 Ω＝3.6 V；
②L工作100 s消耗的电能。
解：根据串联电路的电压特点可知：灯L此时两端的电压UL′＝U－UR＝6 V－3.6 V＝2.4 V；根据串联电路的电流特点可知：此时通过灯L的电流为0.3 A；L工作100 s消耗的电能W＝U′LI1t＝2.4 V×0.3 A×100 s＝72 J。
10. (2025北京)某家庭厨房中用电器的相关信息如表中所示，它们用如图所
示的插线板供电。插线板允许通过的最大电流为10 A。已知家庭电路的电
压为220 V。
(1)求电饭锅正常工作时加热电阻的阻值；
解：电饭锅正常工作时加热电阻的阻值R1＝＝＝55 Ω；
(2)电风扇、电饭锅已在正常工作，在保证插线板安全使用的条件下，还可
以再接入一个用电器，求这三个用电器同时正常工作时，通过插线板的总
电流。
名称 数量 额定功率/W
电饭锅 1 880
电磁炉 1 1 800
电风扇 1 100
电饼铛 1 1 000
解：插线板允许通过的最大负载功率P＝UI＝220 V×10 A＝2 200 W；
已经接入的电饭锅和电风扇的功率P′＝P1＋P2＝880 W＋100 W＝
980 W；
在保证插线板安全使用的条件下，还可以再接入一个用电器的最大功
率P0＝P－P′＝2 200 W－980 W＝1 220 W；
依题意还可以接入一个功率为1000 W的电饼铛，
此时电路中的实际总功率P总＝P1＋P2＋P3＝880 W＋100 W＋1 000
W＝1 980 W。
干路中的实际总电流I总＝＝＝9 A。

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