解题思路:(1)由题意可知转动开关旋钮可以将相邻的触点连接,且两头对应触点都接通,按逆时针旋转即可得出对应的加热档位和箭头的指向;
(2)(3)根据电路中的总功率等于各用电器功率之和求出2档位的功率,根据P=
U
2
R
求出电热丝R1和R2的阻值,根据电阻的串联和P=
U
2
R
求出4档位的功率.
(1)由图可知,旋钮沿某个方向转动时,加热功率依次递减或递增,则
当旋钮上的箭头指向A位置时,2、4接通,R1与R2串联,电路中的总电阻最大,电功率最小,对应4档,
当旋钮上的箭头指向B位置时,1、2接通,电路为R2的简单电路,对应3档,
当旋钮上的箭头指向C位置时,3、4接通,电路为R1的简单电路,对应2档,
当旋钮上的箭头指向D位置时,1、2接通,3、4接通,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电功率最大,对应1档,
等效电路图依次分别如图中甲、乙、丙、丁所示:
(2)(3)档位2对应的功率:
P2=P1-P3=1100W-440W=660W,
由P=
U2
R可得,电热丝R1和R2的阻值分别为:
R1=
U2
P2=
(220V)2
660W≈73.3Ω,R2=
U2
P3=
(220V)2
440W=110Ω;
档位4对应的功率:
P4=
U2
R1+R2=
(220V)2
73.3Ω+110Ω≈264W.
答:(1)旋钮上的箭头分别指向A、B、C、D四个位置时,各对应加热功率的档位依次为4、3、2、1,对应的等效电路图如上图所示;
(2)电热丝R1和R2的阻值依次为73.3Ω、264Ω;
(3)当旋钮在加热档位2和4时,对应的加热功率依次为660W、264W.
点评:
本题考点: 电功率的计算.
考点点评: 本题考查了电阻串联特点和并联特点以及电功率的计算,关键是公式及其变形式的灵活运用,难点是选择档位变化时电路串并联的辨别和读懂题意、联系题目的信息进行相关计算.