39.“电功率多档位计算”重难点突破及题型归类一、档位的含义(档位说明)技巧:小阻高温档,大阻低温档。二.电功率多档位问题——万能答题模板1.串联分析:S 闭合时,R2被短路,电路中只有 R1,R 总最小,由可知,总功率最大,处于高温档;S 断开时,R1与 R2串联,R 总最大,由可知,总功率最小,处于低温档。经典考法已知:U 总、P 高、P 低,求:①R1、R2(先算后减)a.利用低温求:b.利用高温求:c.相减求:R2=R 总-R1②I 高、I 低: ③ 低温状态下 P1、P2: ④ 热量/电能:Q=W=Pt例 1.表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和 R2均为电热丝,求:××牌额定电压220V额定功率高温档1100W低温档440W电源频率50Hz(1)电烤箱在高温档工作 5min 所产生的电热是多少?(2)开关 S1、S2均闭合时,电烤箱处于什么档位?电路中 R2的阻值是多少?(3)电烤箱在低温档正常工作时,R1的功率是多少?解析:(1)Q=W=P 高t=1100W×5×60s=3.3×105J(2)开关 S1、S2均闭合时,R2被短路,电路中只有 R1,R 总最小,由可知,电路的电功率最大,此时为高温档:只闭合开关 S1时,R1与 R2串联,R 总最大,同理可得此时为低温档R2=R 总-R1=110Ω-44Ω=66Ω(3)由 P=UI 得: 2.并联分析:S 闭合时,R1与 R2并联,R 总最小,由可知,总功率最大,处于高温档;S 断开时,电路中只有 R1,R 总最大,由可知,总功率最小,处于低温档。经典考法已知:U 总、P 高、P 低,求:①R1、R2、P1、P2(先减后算)a.P1=P 低b.利用低温求:c.相减求:P2=P 高-P 低d.算:②I 高、I 低: ③ 热量/电能:Q=W=Pt例 2.如图所示是一款高、低温两档电烤炉的电路原理图,其中 R1、R2代表两根电热丝,S2为温控开关。从说明书上收集到如下一些信息:额定电压为 220V,低温档电功率为 880W,高温档电功率为1980W,根据上述信息,求:(1)R2的阻值是多少?(2)在高温档正常工作时,通过 R2的电流多大?(3)在低温档正常工作时 1.5h 消耗多少电能?解析:S1、S2都闭合时,R1与 R2并联,R 总最小,由知,P 总最大,此时处于高温档只闭合 S1时,电路中只有 R1,R 总最大,同理可知,P 总最小,此时处于低温档(1)求 R2的阻值:P2=P 高-P 低=1980W-880W=1100W————————先相减求 P2————————————再算 R2(2)由 P=UI 可得,在高温档正常工作时,电路的总电流为:在低温档正常工作时的电流为:则通过 R2的电流:I2=I 高-I 低=9A-4A=5A(3)由可得:在低温档正常工作时 1.5h 消耗的电能:W=P 低t=880W×1.5×3600s=4.752×106J