初中物理-电学计算题的解法.ppt

中考物理专题复习 电学题 2020 3 21 默默制 1 初中电学公式 欧姆定律 电功率 定义式 计算式 变形式 适用条件 电阻R阻值不变 推导公式 推导公式 电能 电功 普遍适用 焦耳定律 适用纯电阻电路 2020 3 21 默默制 2 I总 I1 I2I总 I1 I2U总 U1 U2U总 U1 U2R总 R1 R21 R总 1 R1 1 R2P总 P1 P2P总 P1 P2 串 并联电路的电流 电压 电阻 功率规律 2020 3 21 默默制 3 串 并联电路中I U P的分配 2 并联电路中的分流 3 串联电路的电功率的分配 4 并联电路的电功率的分配 1 串联电路中的分压 2020 3 21 默默制 4 由确定量推导的比例关系 2 U相同 3 R相同 4 P相同 1 I相同 2020 3 21 默默制 5 公式运用细则 2020 3 21 默默制 6 2020 3 21 默默制 7 2020 3 21 默默制 8 1 2016福州 如图所示 灯L1 L2完全相同 闭合开关S 只有一盏灯亮 且只有一个电表有示数 其故障可能是 A 灯L1断路B 灯L1短路C 灯L2断路D 灯L2短路 2 2016 内江 如图所示的电路中 R0为滑动变阻器 R1 R2为定值电阻 且R1 U1 U2B I0 I1 I2C U0 U1 U2D I0 I1 I2 3 2016黔东南 下图是某同学设计的测风速的装置 图中探头 金属杆和滑动变阻器的滑片P相连 可上下移动 现要求 当风吹过探头时 滑动变阻器的滑片P向上移动 且风速增大时电压表的示数增大 以下四个图中符合要求的是 知识准备 1 串联的电阻越多 总电阻越大 且大于最大的电阻 并联的电阻越多 总电阻越小 且小于最小的电阻 2 在串联和并联电路中 若其中一个电阻增大 其它电阻保持不变 则总电阻增大 电学计算题解题步骤 1 审题 明确试题中的已知物理量和待求物理量 分析条件 开关的断开与闭合 变阻 电压变化 2 根据题意 画出电路图 并用物理符号表示已知物理量和待求物理量 分析电路的变化 3 经过分析 找出由已知物理量推出待求物理量的途径 运用合适的公式写出计算过程从而求解解题要求 1 写出所依据的主要公式或变形公式 2 写出代入数据的过程3 计算过程和结果都要写明单位解题的关键 1 找准不变量 定值电阻阻值不变 电源电压不变 2 弄清变化前后电路的连接方法 电压表 电流表所测电路 变阻的连入情况 3 理解电学术语 家庭电路电压220V 用电器正常工作 即在额定电压下工作 此时的功率是额定功率 方法 从电阻的变化入手 2020 3 21 默默制 9 如图 当S1 S2都闭合时 电流表的读数是3A R1 R2的总功率是18W 开关S1闭合 S2断开时 电流表的读数是1A 求 1 当S1闭合 S2断开 R1的功率 2 R2的阻值 A R1 R2 S2 S1 2020 3 21 默默制 10 分析计算 如图 当S1 S2都闭合时 电流表的读数是3安 R1 R2的总功率是18W 开关S1闭合 S2断开时 电流表的读数是1安 求 1 当S1闭合 S2断开 R1的功率 2 R2的阻值 A R1 R2 S2 S1 分析 1 S1 S2都闭合时R1与R2并联 电流读数3安即I总 3A P总 18W得U总 P总 I总 18W 3A 6V 2 S1闭合 S2断开时 只有R1上有电流 电路变化时U总 6V电流表示数1安即I1 1AU1 U总 6VP1 U1 I1 6V 1A 6WI2 I总 I1 3A 1A 2AU2 U1 U总 6VR2 U2 I2 6V 2A 3 2020 3 21 默默制 11 如图所示的电路中 电阻R1的阻值为20 电源电压不变 当S1 S2断开 S3闭合时 电流表的示数为0 45A S1断开 S2 S3闭合时 电流表的示数为0 75A 求 1 电源电压为多少 2 R2的阻值为多少 3 S2 S3断开 S1闭合时 加在电阻R1两端的电压为多少 解 1 当S1 S2断开 S3闭合时 R2断路 I1 0 45A得到电源电压U I1R1 0 45A 20 9V 2 当S1断开 S2 S3闭合时 R1 R2并联R2的电流 I2 I I1 0 75A 0 45A 0 3AR2 30 3 当S2 S3断开 S1闭合时 R1 R2串联电路电流 I I1 I2 R1的电压 U1 I1R1 R1 20 3 6V 2020 3 21 默默制 12 例2 在如图所示电路中 电源电压保持不变 定值电阻R1 10 R2为滑动变阻器 闭合开关S 当滑片P在a端是 电流表的示数为0 3A 当滑片P在b端时 电压表示数为2V 求 1 滑动变阻器R2的最大阻值 2 当滑片P在b端时 定值电阻R1消耗的电功率是多大 解 1 当P在a端时 如上图所示 电源电压 U IR1 0 3A 10 3V 当P在b端时 如下图所示 R2两端的电压U2 2V R1两端的电压 U1 U U2 3V 2V 1V R1中的电流 I1 U1R1 1V10 0 1A R1 R2串联 I2 I1 0 1A 滑动变阻器的最大阻值R2 U2I2 2V0 1A 20 2 当P在b端时 R1消耗的电功率 P1 U1I1 1V 0 1A 0 1W 2020 3 21 默默制 13 R1 R2 a b P S 如图所示的电路 6V 3W 的灯泡和滑动变阻器R2串联 R2的最大阻值为8欧 当P滑到a端时灯泡正常发光 求 1 灯泡的电阻R1 2 P滑到b点时 灯泡的实际功率多大 2020 3 21 默默制 14 R1 R2 a b P P S 分析计算 如图所示的电路 6V 3W 的灯泡和滑动变阻器R2串联 R2的最大阻值为8欧 当P滑到a端时灯泡正常发光 求 1 灯泡的电阻R1 2 P滑到b点时 灯泡的实际功率多大 分析 1 P滑到a端时 只有R1上有电流 灯泡正常发光即U总 U1 6VI1 P1 U1 3W 6V 0 5AR1 U1 I1 6V 0 5A 12 2 P滑到b端时R1与R2串联电路变化时不变的量是U总 6VR1 12 R2 8 R总 R1 R2 12 8 20 I总 u总 R总 6V 20 0 3AI1 0 3AU1 I1 R1 0 3Ax12 3 6VP1 U1 xI1 3 6Vx0 3A 1 08W P 2020 3 21 默默制 15 例3 电吹风是现代家庭的常用电器 如图甲所示是电吹风的电路原理图 R是电热丝 M是带动风扇转动的电动机 湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如图表格所示 三角牌电吹风ZJQF003额定电压220V频率50Hz吹热风时功率880W吹冷风时功率80W 1 当只闭合S1时 电吹风正常工作 通过电动机的电流为多大 小数点后保留两位 2 当同时闭合S1 S2时 电吹风正常工作 5min内电流通过R产生的热量是多少 3 小明家的电能表如图乙所示 当小明家只有电吹风正常工作并且吹热风时 半小时电能表的转盘旋转多少圈 4 小明家的电压很不稳定 当电吹风接入实际电压为198V的电路 吹热风时电热丝R的实际功率为多少 解 1 当只闭合S1时 电吹风正常工作 通过电动机的电流 2 闭合S1 S2时 5min内R产生的热量 3 电吹风正常工作并且吹热风时 半小时消耗的电能 电能表的转盘旋转的圈数 4 电热丝的电阻 实际电压为198V时 电热丝R的实际功率 2020 3 21 默默制 16 把标有 2 4W 0 4A 的灯泡L1和 2 4W 0 2A 的灯泡L2并联后接在电源的两端 其中一只灯泡正常发光 另一只灯泡没有达到额定功率 求 1 电源的电压 2 干路中的电流 灯L2的实际功率P2 3 两灯泡的总功率P总 2020 3 21 默默制 17 解 1 L1的额定电压2 4W 0 4A 6V同理L2额定电压12V 因为并联且一只灯泡正常发光 则电压取6V则U电源 6V 2 L2没有达到额定电压为原先的1 2倍则分流0 1A干路电流 0 4 0 1 0 5AP2 0 1 6 0 6W 3 P总 p1 p2 2 4 0 6 3W 归纳总结 做电学计算题的方法 1 2 3 41 一个电路 即始终围绕对电路的分析 2 两个不变 即电源电压 定值电阻的阻值不变 3 三个物理量 即电流 I 电压 U 电阻 R I U RQ I2Rt4 四个公式即 W UItP UI 2020 3 21 默默制 18 一 同一个用电器 在不同电压下的功率与电压的关系 二 甲 乙两根电热丝 用甲单独加热一壶水需时间t甲 用乙单独加热同样一壶水需时间t乙 那么 将甲乙两电热丝串起来加热同样一壶水需时间t串 将甲乙两电热丝并起来加热同样一壶水需时间t并 分别是 三 额定电压相同的不同用电器 串联在电路中时 额定功率大的实际功率小 额定功率小的实际功率大 因额定功率大的用电器的电阻要小些 四 额定功率相同的不同用电器 串联在电路中时 额定电压高的实际功率大 额定电压低的实际功率小 因额定电压低的用电器的电阻要小些 五 甲乙两额定电压和额定功率都不同的用电器 保证一个正常工作 一个又不损坏 串联在电路中使用时 电路中电流只能取额定电流小的 电路两端的总电压 并联在电路中使用时 电路两端电压只能取额定电压小的 六 公式常应用在电流一定时 比较P与R的关系 公式 常应用在电压一定时 比较P与R的关系 知识拓展 202