电学力学一题多变.ppt

一题多联 一题多变,戴芳 李海云,一、电路图形变化：,三个电阻并联的识别： 常规图 变1：,图3,如图，电源电压6V保持不变，每个电阻的值均为10姆，求S1闭合，S2打开时电流表的示数。S1打开，S2闭合时电流表的示数。S1和S2都闭合时电流表的示数。,（08北京）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，电阻R2与R3的阻值均为10。闭合开关S，电流表A1和A2的示数之比为3：2。若把电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2。则下列选项正确的是： A、R15 B、R120 C、U1：U23：4 D、U1：U24：3,变2,串联电路电压表的识别： 常规图：,电路中，电源电压恒定闭合开关S后，电路正常工作过了一 会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是（ ） A. 电阻R断路 B电阻R短路 C灯L断路 D灯L短路,变1,变2 （08攀枝花）如图所示，电源电压是5V且不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为 V，灯L2两端的电压为 V；灯L1、L2的电阻相比较大的是 ，通过灯L1、L2的电流相比是 大(L1、L2、一样)。,在图11-9a所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图11-9b所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ） A48V，12V B6V，12V C12V，6V D12V，48V,变3：,变4、实物图,（08潍坊）小明同学做实验时，连成了如图所示的电路闭合开关后，发现灯泡L1和灯泡L2都不亮，电压表有示数，产生这一现象的原因可能是 AL1断路，L2断路 BL1断路，L2短路 CL1短路，L2断路 DL1短路，L2短路,二、动态电路分析 滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化 常规图 如图1，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化,图1,图2,图3,变1,变2,变3,（08绍兴）如图甲所示的电路图中，电源电压保持6伏不变。闭合开关S后，当滑动变阻器滑片P向B移动时，电流表示数将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)，当滑片P在滑动变阻器的某位置时，电压表和电流表示数分别如图乙所示，则电阻R的阻值是_ 欧。,变4,（2009年浙江）小明观察了市场上自动测高仪后，设计了以下四个电路（其中R是滑动变阻器，R是定值电阻，电源两极间电压恒定）。其中能实现身高越高，电压表示数越大的电路是（ ）,变5,（08荆门）图3是汽车、摩托车油量表（实际上就是电流表）原理示意图，R是定值电阻，R是滑动变阻器，则（ ） A向油箱里加油时，电流表示数变大 B燃油消耗下降时，电流表示数变大,C燃油全部耗尽时，电流表将被烧坏 D油箱加油过满时，电流表将被烧坏,变6,（08太原）计算机鼠标内装有起自动控制作用的传感器，上图是它的工作原理示意图。物体M在导轨上平行移动时，可带动与之相连的金属滑片P移动，通过电压表示数可反映物体M移动的距离。当物体M向右移动时，电流表示数将_电压表示数将_。（选填“变大”、“不变”或“变小”）,变7,（08株洲）光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变。“光强”表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，光强符号用 E 表示，国际单位为坎德拉（cd）。实验测得光敏电阻的阻值 R 与光强E间的关系如图15所示，根据图象解答下列问题：（1）光敏电阻随光强的增大而 ，随光强的减小而 。,（2）当光强为 E1 时，光敏电阻的阻值为 R1；当光强为 E2 时，光敏电阻的阻值为 R2，那么它们之间的关系式为 （用 E1、E2 表示）。 （3）将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流表、开关和电源连接成图16所示电路。闭合开关，逐渐增大光敏电阻 的光照强度，那么 。（填正确答案的序号） 电流表的读数增大，光敏电阻两端的电压也增大 电流表的读数增大，但光敏电阻两端的电压减小 电流表的读数减小，但光敏电阻两端的电压增大 电流表的读数减小，光敏电阻两端的电压也减小 （4）在图16电路所示电路中，电源电压为 6V，当光照强度为 4.5 cd时，电流表的读数为 0.5 A。试求定值电阻 R0 的阻值。,有两根阻值相同的电热丝和一个电压不变的电源，现在要加热杯水，则（ ） A将两根电阻丝串联后通电加热，水温度升高得快 B将两根电阻丝并联后通电加热，水温度升高得快 C用一根电阻丝通电加热，水温度升高得快 D以上方法的结果都一样,三、电功率教学中电热器档位问题,类型1、如图所示，这是保温型电饭煲的原理图，R、R0都是发热管，请你分析，当自动温控开关S闭合时，关于电饭煲所处的状态，正确的是( ) AR被短路，仅R0工作，电阻减小，功率增大处于加热状态 BR被短路，仅R0工作，电阻减小，功率减小处于保温状态 CR被短路，这时电饭煲已完全停止工作，既不加热，也不保温 D开关S的通断跟加热与保温无关，S闭合只是提示人们，饭已煮熟了,变一：一把“220V，40W”的电烙铁L，接在如图5-1所示的220V的电路中，当开关S闭合时，电烙铁L可以正常使用。当电烙铁暂时不用时，为了避免电烙铁过热，可把开关S断开，将电阻R串联在电路中。此时电烙铁L的实际功率为14.4W，问串联电阻R的阻值为多少？（设电烙铁的电阻不随温度变化）,变二：办公室有个自动电热水瓶，图17-1和表格是它的原理及参数.A为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。请你通过分析来进行以下计算： （1）电热水瓶放出的热量90%被这些水吸收，烧开一瓶20的水（标准大气压），电热水瓶应正常工作多长时间？ （2）黄灯亮时点热水瓶处于保温状态还是加热状态？保温元件R工作时的电阻是多大？（注：指示灯消耗的功率可以忽略.保温功率是指整个电路消耗的功率）,设计性实验,变三：从商店买来一个电热毯，使用中有时感到温度太高，想用一个开关和一个电阻把它改装为两档，使电热毯单位时间发出的热量为原来的数值，或为原来的一半。电热毯上只写着额定电压为220V，其他电器指标均为模糊不清，请你设计一个方案，完成这项改装，要求： （1）画出电路图。 （2）导出所用电阻大小的计算式。 （3）指明安装时必须注意的问题。,变四： 纳米技术不仅应用于高科技，在生产、生活中也得到广泛应用，如纳米洗衣机，纳米冰箱，纳米服装等.某中学纳米课题研究小组的同学对其应用进行了调查，下面是他们了解到的某一生产厂家的新产品纳米电热水器的部分技术参数表：如图所示，是它的电路图原理图，设R1、R2、R3电阻值不受温度影响，S为挡位开关，使用时接在家庭电路中 （1）开关S接哪一档（“1”、“2”和“3”）时为低温挡，并说明理由； （2）根据表中所给的数据计算出电路中R2的电阻； （3）从表中任选两个型号的电热水器，分别在高温挡通电1min（不计热量损耗），求两冰箱中的水的温度升高.,类型2：如图是某品牌家用电饭锅的工作原理图，已知R2的阻值为44；单独闭合开关S1时，电饭锅处于保温状态，此时的保温功率为40W.求：（1）R1阻值是多少？（2）同时闭合开关S1、S2，电饭锅工作1min消耗多少电能？,如图18-1所示，图甲是电力高压锅的示意图，图乙是它的工作原理图，R1为加热电阻，额定功率为800W；R2为保温电阻，R2=2R1；S1为压力开关，当高压锅内气体压强达到限压值P0=1.5105Pa时，S1会自动断开；S2为限时开关.要求： （1）高压锅是根据什么原理很快地煮熟饭菜的？ （2）高压锅正常工作时，R1的阻值为多大？ （3）若用此高压锅煮骨头汤，正常工作时，S2限时60min，S1、S2同时闭合30min后，锅内气压达到限压值时，S1自动断开，S2闭合至限时结束，此过程共消耗多少电能？ （4）为确保高压锅内气压不超过限压值，高压锅盖上还另有一如图丙所示的限压阀，它是由一直立圆柱形金属体和滤网形外套组成，当锅内气压达到限压值，且S1又不能自动断开时，锅内高压气体就会将圆柱形金属体顶起，并对外排气减压，从而起到限压作用，若金属体底面积为0.2cm2,则金属体的质量是多大？（外界大气压P0=1.0105Pa,g=10N/kg）.,1. 某同学发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮，学习了电功率的知识后，他知道这与电灯两端的电压有关系.但家中没有电压表，他借助家中的电能表测得，傍晚只亮这盏灯时，在4min10s内电能表的转盘转了2转，电能表懂得铭牌如图所示，电灯的铭牌上标有“220V 25W”的字样.请你帮他估算出此时： （1）台灯两端的实际电压和实际功率； （2）说明在此估算过程中用到了哪些近似？,四、用电能表测量用电器电功率,2、小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表（如图所示）和手表，测出一些家用电器的有关数据. （1）当家里只有一台电冰箱在正常工作时，他测出电能表1分钟转了3圈，求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳？ （2）当电冰箱和电热水壶同时工作时，他测出电能表1分钟转33圈，求此时电热水壶的电功率是多少瓦？ （3）如果用此电热水壶把1kg的水由20加热至沸腾需要的时间是多少秒？不考虑热量的损失，气压我为一个标准气压，水的比热容为4.2103J/(kg),3.家里安装的电能表上标有3000r/kWh的字样，请你利用此电能表估测你家电冰箱一个月的用电量（其他器材任选），并推出估测电冰箱电功率的表达式。,类型一 ：现有两个分别标有“6V6W”和“3V6W”的灯泡L1和L2， 变1:若将它们并联后接在某一电源上，使其中一个灯泡正常发光，干路允许通过的最大电流是多少？若将它们串联后接在某一电源上，使其中一个灯泡正常发光，则电源电压是多少？ 变2:串联起来, 有一只灯泡能够正常发光，此时灯L1的实际功率是多少？L2的实际功率是多少？ 变3:若把它们串联在电路中，总功率最大不得超过多少瓦？若把它们并联在电路中，总功率最大不得超过多少瓦？,五、电学中的两只灯泡问题,类型二： 1、 220V40W”、“220V100W”，串联在220V的电路中 亮，并联在220V的电路中 亮。 2、将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中，闭合开关S后，发现灯泡L1较亮，灯泡L2较暗，哪盏灯的阻值较大? 变1.通过哪盏灯的电流大? 变2. 哪盏灯两端的电压大? 变3.哪盏灯的额定功率大?,六、匀速直线运动概念,有一辆汽车在第1秒内前进了4米，以后的3秒内前进了12米，则汽车的运动是（ ） A.匀速直线运动 B.变速直线运动 C.曲线运动 D.条件不足，无法判断 变1.有一辆作直线运动的汽车在第1秒内前进了4米，以后的3秒内前进了12米，则汽车的运动是（ ） 变2.有一辆作直线运动的汽车在第1秒内前进了4米，第2秒内前进了4米，第3秒内前进了4米，第4秒内前进了4米，则汽车的运动是（ ）。,七、重力示意图,一只重量为6牛顿的篮球，静止放置在水平地面上，请作出篮球所受重力的示意图。 变1.一只重量为6牛顿的篮球，在水平地面上匀速滚动，请作出篮球所受重力的示意图。 变2.一只重量为6牛顿的篮球，静止放置在与水平地面成30度角的斜面上，请作出篮球所受重力的示意图。,变3.一只重量为6牛顿的篮球，从与水平地面成30度角的斜面上滚下，请作出篮球下滚时所受重力的示意图 变4.运动员将一只重量为6牛顿的篮球投向篮筐，请作出飞行中篮球的受力示意图（不计空气阻力） 变5.一只重量为6牛顿的篮球放置在北回归线上，请作出篮球所受重力的示意图。,八、运动状态与平衡力间关系的,起重机的钢丝绳上吊着20000牛顿的重物，当重物静止在空中不动时，钢丝绳对重物的拉力是多大？ 变1.起重机的钢丝绳上吊着20000牛顿的重物，当重物以0.1m/s的速度匀速上升时，钢丝绳对重物的拉力是多大？ 变2.起重机的钢丝绳上吊着20000牛顿的重物，当重物以0.5m/s的速度匀速上升时，钢丝绳对重物的拉力是多大？,变式3.起重机的钢丝绳上吊着20000牛顿的重物，当重物以0.1m/s的速度匀速下降时，钢丝绳对重物的拉力是多大？ 变式4.起重机的钢丝绳上吊着20000牛顿的重物，当重物以0.5m/s的速度匀速下降时，钢丝绳对重物的拉力是多大？,九、摩擦力与压力间关系,在水平桌面上，一重为10牛顿的木块在F1=2牛顿拉力作用下做匀速直线运动，此时木块受到桌面对它的摩擦力为多少？ 变式1.在上题的木块上施加一个5牛顿的向下压力，木块在拉力F2作用下做匀速直线运动，此时木块受到桌面对它的摩擦力怎样变？,变2.在竖直墙面上，一重为10牛顿的木块在F1=20牛顿压力作用下静止不动，此时木块受到墙面对它的摩擦力为多少？ 变3.假如变2的木块在F2=30牛顿压力作用下仍然保持静止不动，此时木块受到墙面对它的摩擦力又为多少？,变4.一人用20牛顿的力握着重为6牛顿的瓶子，瓶子静止不动，问瓶子受到的摩擦力为多大？当该人对瓶子的握力增加到30牛顿时，瓶子仍然静止不动，问此时瓶子受到的摩擦力又为多大？,十、判断杠杆是否处于平衡状态,一个均匀杠杆的左边挂有个铁块，右边挂有个铁块，每个铁块的质量相同，杠杆上每个小格子的距离也相等，O是支点，此时杠杆正好处于平衡状态。问：两边同时减去一个铁块，杠杆能否继续处于平衡状态？如果不平衡，杠杆的哪端下沉？哪端上升； 变1、两边同时增加一个铁块 变2、将两边的铁块都向支点方向移动一个格子； 变3、两边同时将一个铁块浸没于水中； 变4、将两边所有的铁块全部浸没于水中； 变5、左边有两个铁块浸没于煤油中，右边有一个铁块浸没于水中,如图所示，重为