元调综合复习

元调综合复习

考点1：欧姆定律

知识回顾：IR U I

U

R R U I ===

;; 【例1】图甲是小强“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验电路（电源电压保持不变），图乙是他依据测得的实验数据绘制的电流I 随电阻R 变化的图像，由图像可知R 两端的电压为V ；当R 的电阻由10Ω更换为15Ω时，闭合开关后，为使R 两端的电压（选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向（选填“a ”或“b ”）端滑动．

【变式1】如图所示,电源电压恒定,R 1=30Ω,R 2=60Ω.当开关S 3闭合,S 1、S 2都断开时,电流表的示数为0.1A,则电源电压等于V.当开关S 1闭合,S 2、S 3都断开时,电流表的示数为A;当开关S 1、S 2都闭合,S 3断开时,电流表的示数为A.

考点2：电路故障问题

1. 断路的判断：把电流表分别与各部分并联，如其他部分能正常工作，则当时与电流表并联的部分断开了；把电压表分别和各处并联，则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)处断路(电源除外)．

2．短路的判断：把电压表分别和各部分并联，导线部分的电压为零表示导线正常，如某一用电器两端的电压为零，则此用电器短路．

【例2】如下左图所示的电路，电源电压是3 V ，闭合开关S 后，两灯均发光，电压表的示数是1.4V ，此时灯L 1两端的电压是V ；一段时间后，两灯同时熄灭，电压表示数变大，导致这种电路故障的原因可能是.

【变式2】如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S ，电路正常工作，过了一会儿，电流表A 示数变为零，若电路中故障发生在灯L 、电阻R 上，用一

根导线来判断电路故障，则下列判断不正确的是 （ ）

A ．将导线并联在R 两端，电流表无示数，一定是L 断路

B ．将导线并联在L 两端，电流表无示数，一定是R 断路

C ．将导线并联在R 两端，电流表有示数，一定是R 断路

D ．将导线并联在L 两端，电流表有示数，一定是L 短路

考点3:动态电路

在含有滑动变阻器的电路中，由于开关的闭合或断开会引起电流表、电压表示数的变化，或滑动变阻器的滑片移动也会引起电流表、电压表的示数变化.判断电流表、电压表示数如何变化是电学中一类比较重要的题型.这种题目的分析一般遵循下列思路：

1、首先分析电路的连接情况，看清是串联电路还是并联电路，分析电路连接时一般先去表.即把电流表当成导线，把电压表当做开路处理.

2、分析滑片滑动时，变阻器电阻如何变化，电路总电阻如何变化，或开关闭合、断开时电路连接情况如何变化，电路中总电阻如何变化.

3、运用欧姆定律看总电流如何变化，然后再进一步分析各用电器上电流和电压的变化情况.这种题目从解题过程来看，一般符合总→分→总的特点.

【例3】．如下图所示的电路中，电源两端的电压保持不变.闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 向右移动，下列说法正确的是（ ）

A ．电压表V 1与电压表V 2的示数之和保持不变

B ．电压表V 2与电流表A 的示数之比保持不变

C ．电流表A 的示数变小，电压表V 1的示数变大

D ．电流表A 的示数变小，电压表V 2的示数变大

【变式3】如图所示电路中，电源电压恒定．断开S 1、S 3，闭合S 2，两电表均有示数；再断开S 2，闭合S 1、S 3，此时两电表的示数与前者相比（ ）

A ．两表示数均变大

B ．两表示数均变小

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

考点4：解方程计算题

【例4】如图所示，设电源电压保持不变，R 0=10Ω.当闭合开关S ，滑动变阻器的滑片P 在中点C 时，电流表的示数为0.3A ，移动滑片P 至b 端时，电流表的示数为0.2A ．则电源电压U 与滑动变阻器的最大阻值R 分别为多少？

考点5:最值问题

【例5】如右图所示的电路中，R

1

=5Ω，滑动变阻器的规格为“1A 20Ω”，电源电压为4.5V并保持不变.电流表量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V. 求：

(1)为保护电表，则滑动变阻器的变化范围为多少？

(2)当滑动变阻器R

2

为8Ω时，电流表、电压表的示数分别为多少？

考点6：电功和电功率

【例6】如图所示为电吹风的电路原理图.电动机M上标有“220V，100W”字样，电热丝的电阻R＝88Ω，求：

（1）闭合S

1，断开S

2

，正常工作当送风8min，消耗的电能；

（2）闭合S

1，S

2

，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率.

考点7：电功率的比值、图像、极值问题

【例7.1】标有“6V 3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如右上图所示.若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中，则整个电路消耗

的功率为（）

A．3WB．3.3W

C．5WD．3.6W

【例7.2】一把电炉内有两根相同的电阻丝，第一次将它们并联接入电路，第二次把它们串联接入同一电路，经过相同时间，则两次电炉消耗的电能之比为（）A．1：4B．4：1C．2：1D．1：2

【例7.3】如图所示，电源电压恒为8V，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“6V 3W”字样.若闭合开关，两电表示数均不超过所选量程，灯泡两端的电压不超过额定值，不考虑灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（）

A．电流表的量程应选0～3A

B ．电压表示数的变化范围0～3V

C ．滑动变阻器的阻值变化范围4Ω～7.2Ω

D ．滑动变阻器的的最大功率为1W

【变式7】如右图，电源电压为12V ，电流表量程0～0. 6A ，电压表量程0～15V,小灯泡上标有“6V 3 W ”字样，要求开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定电压（设灯丝电阻不变）.则下列说法不正确的是（ ）

A ．灯丝电阻为12Ω

B ．该电路的最大功率为7.2W

C ．当电流表示数为0.3A 时，电压表示数为8.4V

D ．滑动变阻器允许调节的最小阻值是12Ω

考点8：焦耳定律

【例8】小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A 中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B 中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大.温度计显示煤油的温度. （1）这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该.

（2）小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”.对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是( )

A ．因为煤油有颜色便于观察

B ．因为煤油有比较大的热值

C ．因为煤油有比较小的密度

D ．因为煤油有比较小的比热容 （3）实验中，小明和小红发现B 烧瓶中温度计的示数升高的快.这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越，产生的热量越多.

考点9：电热综合

【例9】如图所示，是某鱼缸水温凋节器的原理图，其中R 1为阻值可调的电热丝，开关S 2为单刀双掷开关．开关S 1闭合．S 2接b 时，电路处于加热状态；当开关S 1断开、S 2接a 时，电路处于保温状态．已知U=220V ，R 2=600Ω，R 2不会短路．取水的比热容C 水=4.2×103J/（kg ?℃）．试问：

（1）当电路处于加热状态时，通过电阻R 2的电流为多少？

（2）当电路处于保温状态时，若电路消耗的功率P=48.4W ，则电热丝R 1连入电路的阻值应为多少？

（3）当电路处于加热状态时，要将缸中m=48.4 kg 的水温度升高△t=20℃，现调节电热丝R 1使其阻值为R ’1=200Ω，则加热需多少时间？（假设电热全部被水吸收，且无热量散失）