初中物理电学复习专题

初中物理电学复习专题：（电学计算基础题）
一、知识网络：
1、欧姆定律：
（1）内容：流过导体的电流，与导体两端的电压成正比，跟道题的电阻成反比。

（2）公式：I=U/R 变形公式：U=I·R、R=U/I
（3）适用条件：适用于任何电路
2、串联电路和并联电路特点：
物理量串联电路并联电路
电路
电流I=I1=I2=…=I n I=I1+I2+…+I n
电压U=U1+U2+…+U n U=U1=U2=…=U n
电阻R=R1+R2+…+R n1/R=1/R1+/R2+…+1/R n 电功W=W1+W2+…+W n W=W1+W2+…+W n
电功率P= P1+P2+…+P n P=P1+P2+…+P n
电热Q=Q1+Q2+…+Q n Q=Q1+Q2+…+Q n
推论
U1/U2= R1/R2
P1/P2= U1/U2= R1/R2
W1/W2 = U1/U2= R1/R2
I1/I2= R2/R1
P1/P2= I1/I2= R2/R1
W1/W2 = I1/I2= R2/R1
3、电功和电热的关系:
⑴纯电阻电路：电阻R,电路两端电压U,通过的电流强度I.
电功: W=U2/R·t=I2·Rt 电热:Q= U2/R·t=I2·Rt 电热和电功的关系Q=W
表明: 在纯电阻电路中,电功等于电热。

也就是说电流做功将电能全部转化为电路的内能
⑵非纯电阻电路：电流通过电动机M时
电功:W=UIt 电热: Q= I2·Rt电热和电功的关系：电功=机械能+内能
表明: 在包含有电动机,电解槽等非纯电阻电路中,电功仍等于UIt，电热仍等于I2Rt.但电功不再等于电热而是大于电热了.
4、电能表的铭牌含义：220V接入电路的额定电压为220V，5A 电能表正常工作时的标准电流是5A，2500R/KW.h每消耗1 KW.h 时的电能转盘转2500转。

5、额定电压是指用电器在正常工作时的电压，额定功率是指用电器在额定电压下正常工作时的电功率。

某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示额定电压220V，“60”表示额定功率60W，电阻是806.67Ω
二、电学计算题典例：
题型一：简单串并联问题
例1、如图1所示的电路中，电阻R1的阻值为10。

闭合电键S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A.求(1)通过电阻R2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R2的阻值
例2、如图所示，小灯泡标有“2.5V”字样，闭合开关S后，灯泡L正常发光，电流表、电压表的示数分别为0.14A和6V.试求（1）电阻R的阻值是多少？（2）灯泡L消耗的电功率是多少？
方法总结：判断电路的连接方式，根据串并联电路中电流、电压、电阻的关系，结合欧姆定律和其它电学规律解题。

练习：
1、把R1和R2串联后接到电压为12伏的电路中，通过R1的电流为0.2安，加在R2两端的电压是4伏．试求：（1）R1和R2的电阻各是多少?（2）如果把R1和R2并联后接入同一电路（电源电压不变），通过干路的电流是多少?
2、如图所示,电源电压不变.闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光。

已知R1=12，电流表A1的示数为0.5A，电流表A的示数为1.5A。

求：（1）电源电压；（2）灯L的电阻；（3）灯L 的额定功率。

题型二：额定功率、实际功率的计算
例1、把一个标有“220V 40W”灯泡接在电压为110V电源上使用，该灯泡的额定状态下的电阻、额定电流、额定功率、实际状态下的电阻、电流、实际功率分别是多少？
例2 、标有“6V,6W”和“3V,6W”的两只灯泡串联接在电源上，有一只灯泡正常发光，而另一只较暗，分析：
（1）电源电压
（2）两灯泡消耗的实际功率分别是多少？
（3）两灯泡哪只较亮？
练习：1、有一只标有“PZ220—40”的灯泡，接在220V家庭电路中，求：
〈1〉灯泡正常发光时的电阻？
<2〉灯泡正常发光时通过它的电流？
〈3〉1KW·h电可供此灯泡正常工作长时间？
〈4〉若实际电压为200V，则灯泡的实际功率为多大？灯泡的发光情况如何？
方法总结：找准题中的不变量、变量，选择合适的公式计算
题型三：电热计算
例1、两电阻串联在电路中，其R1=4Ω，R2=6Ω，电源电压10V，那么在1min时间内电流通过各电阻产生的热量是多少？总共产生了多少热量？
例2、一台电动机线圈电阻0.3Ω，接在12V的电路上时，通过电动机的电流为0.5A，在5min 内电流做功及电流产生的热量分别多大？
例3、两根相同的电阻丝，电阻为R，将它们串联后接到电源上，20min可以烧开一壶水；如果将它们并联后，接到同一电源上（设电源电压不变），烧开这壶水需要多长时间。

方法总结：首先分清电路（纯电阻电路还是非纯电阻电路），选择正确的公式计算
练习：
1、一台接在220V电压的电路中正常工作的电风扇，通过风扇电动机的电流为0.455A，测得风扇电动机线圈电阻为5Ω，试求
（1）电风扇的输入功率多大？
（2）电风扇每分钟消耗电能多少？
（3）风扇的电动机每分钟产生的电热多少？产生机械能多少？
2、热水器中有两根电热丝，其中一根通电时，热水器中的水经15min沸腾，另一根单独通电时，热水器中的水经30min沸腾。

如把两根电热丝分别串联和并联，问通电后各需多少时间才能沸腾？（设电热丝电阻不变）。

题型四：生活用电问题
例1、小王家电能表上标有“220V 10A”字样，他家原有电器的总功率是1500W。

最近新买了一个电热水器，铭牌上部分数据如下表所示。

(计算结果保留小数点后两位小数) 试求：
(1)电热水器的额定电流是多少安培？
(2)电热水器正常工作时的电阻是多少欧姆？
(3)将电热水器接入家庭电路后，通过计算回答他家的用电器能否同时使用？
练习：饮水机是一种常见的家用电器，其工作原理可简化为如图17所示的电路，其中S是一个温控开关，1R为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S自动切换到另一档，饮水机便处于保温状态。

（1）试确定温控开关S接a或b时，饮水机分别对应的工作状态。

（2）若饮水机加热时发热板的功率为550W，而保温时发热板的功率为88W，求电阻2R的阻值（不考虑温度对阻值的影响）。

题型五、变化电路问题
例1、如图10-13所示，已知电阻R1=10Ω，R2=20Ω，电源电压U=6V．试根据下列要求进行求解：
（1）当开关S1、S2都断开，S3闭合时，求电流表的示数和R1的电压；（2）当S1、S2都闭合，S3断开时，求电流表示数；（3）开关处于何种情况下，电流表会烧坏？
例2．如图所示电路，电源电压U保持不变，电源电压为12伏特，定值电阻R1的阻值为4欧姆，滑动变阻器的最大阻值为8欧姆，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动的过程中，电流表、电压表示数的变化范围？
方法总结：开关的通断、滑动变阻器滑片的移动，会改变电路的结构，从而电路中的电流、电压值会发生变化。

解题关键是：把动态电路变成静态电路，即画出每次变化后的等效电路图，标明已知量和未知量，然后根据有关公式规律解题。

练习：
1、如图140所示，Ｒ1＝20欧，Ｒ2＝40欧，电源电压保持不变．
（1）当开关S1、S2都闭合时，电流表Ａ１的示数是0.6安，小灯泡Ｌ恰好正常发光，求电源电压和小灯泡的额定电压；
（2）当开关S1、S2都断开时，电流表A2的示数是0.2安，求小灯泡的实际功率；
（3）小灯泡的额定功率是多少?
2、如图15所示的电路中，电源电压U=6V，保持不变，电阻R1为5欧。

（1）闭合开关S1，断开S2，并将滑动变阻器的滑片P滑至b端时，测得R1两端的电压U1=1.2V，求滑动变阻器的最大阻值。

（2）当开关S1、S2都闭合，并将滑动变阻器的滑片Pa滑至a端时，若已知R2为7.5欧，求此时干路中的电流为多少？
题型六：安全电路题
例1、在伏安法测电阻的实验中，电压表的示数为4.8V，电流表的示数为0.5A。

如果改变电源电压后，电压表的示数为12V，前后两次都用量程为0～0.6A的电流表行不行？如果不行，应该怎么办？
例2、如图11所示，电路的电源电压和灯泡电阻不变，R1=5，灯L标有“8V 6.4W”字样，电流表量程为0～3A，滑动变阻器标有“2A”字样。

（1）只闭合S1时，电流表的示数为0.6A，求电源电压。

（2）闭合S1、S2、S3，滑片移到b端时，电流表的示数为I总=2A，求变阻器的最大阻值。

（3）若电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～3A，只闭合S2时，在保证电路安全的情况下，求变阻器连入电路的阻值范围。

方法总结：电路保护往往涉及到电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡等的保护。

碰到这类问题时，充分运用电学规律和数学中的不等式，一般会解决问题。

练习：
1、如图25所示，电源电压保持不变．闭合开关S后，滑动变阻器R0的滑片P在移运过程中，电压表的示数变化范围为0～4伏，电流表的示数变化范围为0.5～1安，求：（1）R的阻值；（2）R0的最大阻值；（3）电源电压．。