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第2课时 电学计算题 题型1欧姆定律有关的计算 例1 发光二极管 led 具有高亮度 低能耗等优点 将在我市推广使用 如图5 2 1甲所示的是led的实物图和元件符号 图5 2 1 把一个额定电压为3v的led接入电源电压恒为4 5v的 电路 如图乙所示 1 闭合开关s led发光 断开s 改变电源的正负极后闭合s led却不发光 可见 led具有 填 单向 或 双向 导电性 2 移动滑片p 测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示 当该led正常工作时 消耗的电功率多大 此时变阻器r 接入电路的阻值多大 思维点拨 由乙图可以判断出发光二极管 led 和电阻r 串联 电压表测量发光二极管 led 的电压 电流表测量电路中的电流 结合丙图提供的电压和电流信息可以方便求出发光二极管 led 的电功率和电阻r 的阻值 解 1 单向 2 由丙图可知 当led正常发光时 通过它的电流i额 0 02a u额 3v电功率p ui 3v 0 02a 0 06w在串联电路中 ur u总 uled 4 5v 3v 1 5v 电阻r 题型2电功率有关的计算 例2 2011年广东 如图5 2 2甲所示的电路中 电源电压为3v 小灯泡上标有 2 5v0 25a 字样 当滑动变阻器的滑片p从最右端移到a点时 小灯泡正常发光 再移动滑片到某点b时 电压表的读数如图乙所示 电源电压和小灯泡的电阻保持不变 图5 2 2 请回答 1 当滑片p移到b点时 电压表的读数为 v 小灯泡的电阻为 b点在a点的 填 左 或 右 边 2 滑片在b处时 求滑动变阻器接入电路的阻值是多少 3 滑片在b处时 求滑动变阻器消耗的功率是多少 思维点拨 利用 电流法 判断出电路是串联还是并联 联系串 并联电路中的电流和电压规律 结合电源电压和小灯泡的电阻保持不变去解决问题 动态电路要画出等效电路图 把已知物理量标在图象中 选择合适的公式进行解答 解 1 210右 2 设滑片在b处时 滑动变阻器接入电路中的阻值为rx urx u总 u灯 3v 2v 1v 3 滑动变阻器消耗的功率p urxi 1v 0 2a 0 2w 题型3生活用电有关的计算 例3 2010年广州 一电熨斗内有r1 r2两段发热丝 其简化电路如图5 2 3所示 它在220v或110v电压下都能正常工作 110v时将s打至1挡 220v时将s打至2挡 这两种情况下熨斗的电功率均为1100w 求 图5 2 3 3 两发热丝的电阻之比多大 1 电熨斗正常工作5分钟消耗多少电能 2 电熨斗在220v电压下正常工作的电流是多大 思维点拨 开关打到不同的挡位时 电路中的电压不同 但电功率相同 画出对应的等效电路图 选择合适的公式进行计算 解 1 因为不论开关打到哪个挡位 用电器都能正常工作 且电功率相等 所以电熨斗正常工作5分钟
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