初三物理电学专题复习-知识点-总结

电学专题复习电学专题复习 一 复习方法指导 一 复习方法指导 1 1 短路及其危害 短路及其危害 1 短路 直接用导线把电源正 负极连接起来的电路叫短路 2 短路的危害 使电流过大 损坏电源 导线 3 怎样排除短路 可采用 电流的流向法 用颜色笔分别描画出从电源正极到负极的各条路径 其中只要 一条路径上没有用电器 这个电路就发生了短路 2 2 局部短路 局部短路 如果导线接到一部分用电器两端 这部分用电器不再起作用 但还有其它用电器 这种电 路叫局部短路 例 例 当开关 S 闭合时 灯 L2将被局部短路 3 3 怎样识别电路接法 怎样识别电路接法 1 有两个用电器的电路 可用 电流的流向法 判断 若只有一条路径是串联 有两条路径是并联 2 有三个用电器的电路 除串联 并联外 还有混联 若只有一条电流路径 则三个用电器串联 若有三条电流的路径 并且三个用电器分别在 三个支路上 则这个电路是并联 若有两条电流路径 有一个用电器在干路上 或有两个用电器串联在一条支路上 这个电 路是混联 4 4 串 并联电路的等效电阻 串 并联电路的等效电阻 在串联或并联电路中 用一个电阻代替电路中的几个电阻 这个电阻叫原来几个电阻的等 效电阻 又叫总电阻 计算总电阻要注意以下几点 1 总电阻跟几个电阻之和含义不同 2 总电阻不一定大于各部分电阻值 并联电路中的总电阻小于每一个分电阻 3 n 个相同电阻串联 总电阻 R串 nR n 个相同电阻并联 总电阻 R并 R n 4 两个电阻并联 总电阻 R并 R1R2 R1 R2 5 5 串 并联电路中的比例关系 串 并联电路中的比例关系 1 串联 电压的分配跟电阻成正比 2 并联 电流的分配跟电阻成反比 6 6 怎样分析变化的电路 怎样分析变化的电路 由滑动变阻器的滑片移动或开关的启闭 会引起电路结构的改变 或使电路的电阻改变 从而造成电路中电流和电压的变化 这一类电学题叫电路变化题 1 串联电路 一般的解题方法有两种 运用串联电路特点和欧姆定律从局部到整体再到局部的分析方法 利用串联电路的比例关系分析 分析 2 并联电路 一般解法有两种 先 部分 再 整体 再 局部 由 局部 到 整体 7 7 串 并联电路的计算 串 并联电路的计算 解电路计算题的思路和方法是 1 审题 挖掘题目已知条件 弄清所求量 2 画电路图 建立直观的物理图景 3 联想 联系所学的电学规律 形成思维推理过程 具体做法是 通过审题 首先弄清电路的结构 是串联还是并联 若题目给出了电路图 要用 去表 法 分析各导体之间的连接方式 若题目没有给出电路图 则要分析题意 判断电路的接法 并画出相应的电路图 明确已知条件 并注意挖掘隐含条件 弄清所求量 如果题目中给出电表示数 要用它 所测的物理量的符号和数值表示出来 并在电路图上标明 以建立直观的物理图景 会利用电路图进行分析和推理 一般方法是 从已知条件出发 看能求哪些物理量 利用欧姆定律 已知同一导体 或同 一电路 上的电流 电压 电阻和电功率中的两个 就可以求出另两个量 或是利用电路特点 对同一物理量的局部与整体间的关系加以分析 二 例题解析 二 例题解析 例例 1 1 如图所示 滑片 P 在中点时 连入电路的阻值为 R 只闭合 S1时 R 与 R1上的电压 之比为 1 2 只闭合 S2时 R 与 R2上的电压之比为 1 4 当滑片 P 移到 a 时 则 A 当 S1S2闭合时 通过 R1与 R2的电流之比是 1 2 B 当 S1S2闭合时 通过 R1与 R2的电流之比是 2 1 C 只闭合 S1时 变阻器两端电压与 R1两端的电压之比是 1 1 D 只闭合 S2时 变阻器两端电压与 R2两端的电压之比是 1 1 分析 分析 利用串 并联电路的比例关系可解此题 首先弄清电阻 R1与 R2之间的比例关系 再明确当 S1 S2都闭合时 R1与 R2的连接方法 当只闭合 S1或 S2时 电阻 R1或 R2跟变阻器的连接方法 运用相应的电路的比例求解 解 解 由 R R1 U U1得 R R1 1 2 同理 R R2 1 4 因此 R1 R2 1 2 当 S1S2都闭合时 R1与 R2并联 根据并联电路中 电流的分配跟电阻成反比可得 I1 I2 R2 R1 I1 I2 2 1 当只闭合 S1时 R1与变阻器串联 此时变阻器接入电路的电阻是 2R 滑片 P 在 a 点 利用 U U1 R R1 2R 2R 1 1 答案 答案 正确的选项是 B 和 C 例例 2 2 如图 电源电压不变 当变阻器的滑片从左到右滑动时 则 A 电流表 电压表的示数都变大 B 电流表 电压表的示数都变小 C 电流表示数变大 电压表示数变小 D 电流表示数变小 电压表示数变大 分析 分析 利用 去表法 可以看到这是一个电阻 R 跟变阻器串联的电路 其中电流表测量的是电路 中的电流 电压表测量的是变阻器两端的电压 串联电路可用从局部到整体 再到局部的分析方法 当滑片 P 从左向右滑动时 变阻器接 入电路的阻值增大 使电路中总电阻变大 因总电压一定 根据欧姆定律 I U R 得到电路中的 电流变小 电流表示数变小 根据串联电路中 电压的分配跟电阻成正比 变阻器的阻值增大 它两端分配的电压也增 大 电压表示数将变大 答案 答案 正确的选项是 D 例例 3 3 如图所示 电源电压保持不变 R1 4 变阻器的滑片 P 从一端滑动到另一端的过 程中 电压表的示数从 2V 变化到 6V 求 1 电阻 R2的值 2 变阻器 R 的最大值 说明 说明 解题时应注意两个问题 1 解题格式要规范 先写公式 再代入数值和单位 计算出正确结果 2 运用公式要注意 对应 即必须对同一个导体 或同一段电路 同一个物理过程 中的 U I 和 R 的值 才能代入欧姆定律公式中求解 例例 4 4 如图 电源电压不变 R2 6 当 S 断开时 电流表示数为 0 5A S 闭合时 电流 表的示数改变了 0 3A 求 1 R1的值 2 电源电压 分析 分析 开关 S 断开时 电阻 R1和 R2串联 见 甲 图 当开关 S 闭合时 电阻 R2被短路 只有 R1接入电路 见 乙 图 在两个电路中 由于每一个电路中已知条件不够 所以分别用其中一个电路都不能求出电 阻 R1和电源电压 而要用等量关系列方程求解 常用电源电压不变这一关系列方程组 说明 说明 通过这个例题 我们可以学到 1 有两个物理过程的电学计算题 要分别画出 它们的电路图 并在图上标出已知量的符号和量值 2 在两个过程中 由于电路的结构发生了变化 电路的总电阻因而变化 引起电路中的电流 各部分 电压随之变化 因此 在运用欧姆定律时 特别要注意 对应 3 在电路计算中 定值电阻和电源电压是不变量 可利用这个等量关系列方程 例例 5 5 电路如图所示 电源电压不变 R2 2R1 当 S1闭合 S2断开时 R1 R3两端电压分别 为U1 U3 闭合 S2 断开 S1 R1 R4两端电压分别为 U1 U4 已知 U1 2U1 U3 U4 4 1 求 1 S2闭合 S1断开时 R2两端电压 U2 2 电阻 R3 R4 三 练习题 三 练习题 1 一个阻值是 20 的电阻跟一个阻值是 5 的电阻串联 总电阻是 若将它们并 联 总电阻是 2 如图所示 R1与 R2并联的总电阻为 R 并且 R R2 1 3 电流 表示数为 1 2A 则电阻 R1中的电流是 A 3 某导体接到电压是 6V 的电路中 通过它的电流是 0 3A 若 接到另一电路上 通过它的电流是 0 2A 不计温度对电阻影响 这 个导体电阻是 4 如图所示 要使灯 L1 L2并联 应当 A 闭合 S1 S2 断开 S3 B 闭合 S1 S3 断开 S2 C 闭合 S2 S3 断开 S1 D 闭合 S1 S2 S3 5 如图所示 电源电压不变 当 S 由闭合到断开时 6 如图 电源电压 U 不变 当 S1S2断开 S3闭合时 R1 R2上的电压之比是 1 4 若 S2 S3断开 S1闭合时 电流表的示数为 I1 断开 S3 闭合 S1 S2时 电流表的示数是 I2 则 I1与 I2之比是 A 4 1 B 1 4 C 3 4 D 4 5 7 如图所示 当滑片 P 在变阻器 B 端时 电压表示数是 3V 当滑片 P 在中点 C 时 电压 表示数是 2V 求电源电压是 V 变阻器的最大阻值是 电路计算题的常见题型及解题方法电路计算题的常见题型及解题方法 一 电路计算题的题型分类 一 电路计算题的题型分类 常见的电路计算题大致可分为以下六种不同类型 1 相同导体在同一电路中 2 不同导体在同一电路中 3 同一导体在不同电路中 4 不同导体在不同电路中 5 电 热综合型 6 力 电综合型 二 例题解析 二 例题解析 1 1 相同导体在同一电路中 相同导体在同一电路中 例例 1 1 如图 1 电源电压不变 R1 3R2 S 由断开到闭合时 电流表 A 的示数变化了 0 4A 求 S 断开与闭合时 电流表的示数应分别是 A 0 8A 和 1 2A B 1 2A 和 0 8A C 1 2A 和 1 6A D 0 4A 和 0 8A 分析 分析 根据题意画出电路图如下 S 断开时 只有 R2被接入电路 如图 2 中的 1 当 S 闭合时 R1与 R2并联接入电路 如图 2 在图 1 和图 2 中 电阻 R2是相同导体 R2两端电压相同 都是电源电压 U 相同 导体 R2分别接入同一段电路中 所以 在图 1 2 中 通过 R2的电流不变 I2 U R2 图 2 中 R1与 R2并联 根据并联电路特点 I2 3I1 3 0 4A 1 2A 干路电流 I I1 I2 0 4A 1 2A 1 6A 当 S 断开时 电流表示数 I2 1 2A 当 S 闭合时 电流表示数 I 1 6A 答案 答案 正确的选项是 C 说明 说明 1 相同导体在同一电路中时 导体的电阻 导体两端电压 通过这个导体的电流都相同 如本题中 S 断开与 S 闭合两个过程中 电阻 R2 两端电压 U 和通过 R2的电流 I2都没变 只是 S 闭合后 干路电流发生了变化 2 本题的另一种解法是 S 断开 I2 U R2 S 闭合 U I1R1 将 代入 I2 1 2A I1 I1 I2 0 4A 1 2A 1 6A 2 2 不同导体在同一电路中 不同导体在同一电路中 例例 2 2 标有 10V 5W 和 10V 10W 的两个小灯泡甲灯和乙灯 求 1 甲 乙两灯串联在电压为 U 的电路中时 哪盏灯亮 2 将甲 乙两灯并联在同一电路中时 哪盏灯更亮 分析 分析 根据题意画出电路图 两灯串联时 如图 3 甲 两灯并联时 如图 3 乙 灯的亮暗取决于实际功率 两灯串联时 实际功率与灯的电阻成正比 两灯并联时 实际 功率与灯的电阻成反比 甲 乙两灯的额定电压 额定功率已知 由公式 P 可得 R U2 P 求出两灯的电阻后 再利用串联电路的特点求实际功率 20 10 甲 图中 与 串联 功率与电阻成正比 甲灯亮 乙 图中 与 并联 功率与电阻成反比 P甲 乙灯亮 答 答 串联时 甲灯亮 并联时 乙灯亮 说明 说明 1 不同导体在同一电路中 有串联 并联两种情况 当两个不同导体串联在同一电路时 各部分导体上的电压 电功 电功率 电热 都与导体的电阻成正比 当两个不同导体并联在同一电路中时 各导体上的电流 电功 电功率 电热都与导体的 电阻成反比 2 解不同导体在同一电路中的问题时 一般先求出各导体的电阻或弄清电阻之比 再根 据串 并联电路的比例关系求解 3 灯的亮度是由灯的实际功率决定 而不取决于灯的额定功率大小 3 3 同一导体在不同电路中 同一导体在不同电路中 例例 3 3 如图 4 电源电压不变 灯的电阻 R 不随温度改变 当 S 闭合时 R1 RL 1 5 此时灯正常发光 当 S 断开时 灯的实际功率是其额定功率的 1 4 求 1 R2与 RL之比 2 S 断开时 R1两端电压与 R2两端电压之比 分析与解 分析与解 根据题意画出电路图 当 S 闭合时 R2被短路 灯 RL与 R1串联 如图 5 甲 当 S 断开时 RL与 R1 R2串联 如图 5 乙 S 闭合 灯正常发光 S 断开 甲 乙 两图中灯的电阻 RL是同一导体 是不变量 由公式 P I2R 可得 RL不变时 电功率与电流的平方成正比 即 P L PL I 2 I2 1 4 得 I I 1 2 电源电压 U 不变 甲 乙 两图中的电流与电阻成反比 I I RL R1 RL R2 R1 1 2 得 R2 6R1 甲 图中 R1 RL 1 5 得 RL 5R1 R2 RL 6R1 5R1 6 5 乙 图中 S 断开时 U 1 U2 R1 R2 1 6 答案 答案 1 R2与 RL之比为 6 5 2 S 断开时 R1两端电压与 R2两端电压之比为 1 6 说明 说明 1 同一导体在不同电路中 电阻 R 两端电压 通过导体的电流及导体上消耗的电功率都 不相同 但因为电阻 R 不变 或相同 有导体两端电压与通过导体的电流成正 比 即 导体上消耗的电功率与电流平方或电压平方成正比 即 P P I2 I 2或 P P U2 U 2 2 利用电源电压和定值电阻不变是电路计算中常用的方法 4 4 不同导体在不同电路中 不同导体在不同电路中 例例 4 4 如图 6 所示 电源电压不变 滑片 P 在某一位置时 电压表示数为 10V 变阻器 RW 上消耗的功率为 1W P 在另一位置时 电压表示数为 4V 变阻器 RW 上消耗的功率为 0 8W 求 定值电阻 R 的值 分析与解 分析与解 根据题意画出电路图 7 在 甲 乙 两图中 R0是定值电阻 R0一定 I I U0 U0 10V 4V 5 2 PW PW I2RW I 2RW 1W 0 8W 5 2RW 2 2RW 得 RW 5RW 又 电源电压 U 不变 I I R0 RW R0 RW 5 2 R0 5RW R0 RW得 R0 RW 5 3 甲 图中 U0 UW R0 RW 10V UW 5 3 得 UW 6V I PW UW 1W 6V 1 6A R0 U0 I 10V 1 6A 60 说明 说明 1 不同导体 RW与 RW 在不同电路中时 通过它们的电流分别为 I 和 I 不同电阻上消 耗的电功率分别为 PW与 PW 由公式 P I2R 得 PW PW I2RW I 2RW 已知功率之比 求出电流之比 即可得出两个不同电阻 RW与 RW 之比 2 本题中 先利用 甲 乙 两图中的相同电阻 R0不变 由 U0 U0 I I 先求出电 流比 代入上式求出电阻 RW与 RW 之比 再利用电源电压 U 不变求出 R0与 RW之比 根据串联电 路的特点 求出 UW 由 I PW UW求出电流 I 最后用 R0 U0 I 求出定值电阻 R0 5 5 电热综合型 电热综合型 例例 5 5 将一个阻值为 4 的电热器放入质量是 0 5kg 的冷水中 当通过它的电流是 5A 时 7min 内能使水温升高多少 水的比热为 4 2 103J kg 设电热器产生的热量全部被水吸收 分析与解 分析与解 电热器产生的热量 Q电 I2Rt 冷水吸收的热量 Q吸 c水m水 t水