专题电学综合计算课件


(1)小灯泡 L 正常发光时的电流和电阻。 (2)在原来连线的基础上,再用导线连线 A、C,闭合开关 S,当把 滑片 P 移到最左端时,电流表的示数是多少? (3)拆除上述在 A、B、C、M、O、N 间所有连接导线,把 M、O、 N 分别与 A、B、C 相连,闭合开关 S,电流表示数为 0.35 A,此 时滑动变阻器连入电路的电阻为 2 Ω,小灯泡消耗的实际功率为 多少?
(1)电烤箱在高温挡正常工作 15 min 所消耗的电能。 (2)电烤箱在低温挡正常工作时,R2 的阻值是多少? (3)假设在用电高峰时,家庭电路的实际电压为 200 V,电 烤箱在高温挡的实际功率是多少(实际功率计算结果保留 到小数点后 1 位)?
[答案] (1)9.9×105 J (2)66 Ω (3)909.1 W
[答案] (1)1000 W (2)5 A (3)400 m
类型三 多挡功率问题
1.解释多挡: 电热器工作 时将电能转化为内能,根据实际 需要往往要设计不同挡位。电热 器的高低挡指的是“功率”不同, 电功率大的为高挡位,电功率小 的为低挡位。在电源电压不变的 情况下,通过改变电路的总电阻 从而改变用电器的总功率,实现 高、中、低挡之间的转换。
2.常见电路
3.思路点拨: 根据 P=UR2可知,当总电压不变时:①总 电阻最大时总功率最小,用电器处于低温挡;②总电阻最小时 总功率最大,用电器处于高温挡。即电路变化时总电阻大小的 关系为 R 串>R 单>R 并,电路总功率的关系为 P 串<P 单<P 并。
例 3 小明家买了一台电烤箱,有低、中、高三个挡位的 发热功率。图 Z9-6 是其内部简化电路图,开关 S1 可分别与 触点 a、b 接触。已知:R1=48.4 Ω,R2=96.8 Ω,电源电压 保持不变。请分析和解答以下问题:
例题1:在如图甲所示的电路中,已知电源为电压可调 的直流学生电源,灯泡L1的额定电压为8 V,图乙是灯泡L2 的U-I图象。
(1)当开关 S 接 a 时,电压表的示数为 1.2 V,电流表的示 数为 0.3 A,求定值电阻 R0 的阻值。
(2)当开关 S 接 a 时,调节电源电压,使灯泡 L1 正常发光, 此时 R0 消耗的功率为 1 W,求灯泡 L1 的额定电功率。
[答案] (1)0.4 A 7.5 Ω (2)54 J (3)5 Ω
3.[2013·榆林] 如图 Z9-10 甲所 示电路,电源电压为 6 V 不变, 滑动变阻器的滑片 P 从 a 端移 动到 b 端,定值电阻 R1 两端的 电压随滑动变阻器 R2 阻值变化 的图象如图乙所示。问: (1)当 R2 为 10 Ω时,电压表的 示数是多少? (2)当电压表示数为 2 V 时,R1 的阻值是多少? (3)滑动变阻器的滑片 P 在 b 端时,电阻 R1 的功率是多少?
4.根据串、并联电路特点,欧姆定律,电功率的计算 公式列方程求解。
类型聚焦
典例分析 类型一 图象问题
解题思路:先观察 U-I 关系图象,确定电阻是否变化,再从 图象中寻找满足不同状态下的电流、电压值,求解相关问题。
例 1 在如图甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流 学生电源,灯泡 L1 的额定电压为 8 V,图乙是灯泡 L2 的 U-I 图 象。
[解析] (2)开关 S1 置于 b 端、S2 闭合时,R2 被短路,只有 R1 接 入电路,此时为中挡位。
电烤箱消耗的电功率:P=UR12=4282.04 VΩ2=103 W。
(3)当 S1 置于 a 端、S2 闭合时,电烤箱处在高挡位,电 阻 R1 与 R2 并联,电烤箱消耗的总功率:
P 总=P1+P2=UR12+UR22=4282.04 VΩ2+9262.08 VΩ2=1.5×103 W。
[答案] (1)0.5 A 12 Ω (2)0.95 A (3)0.98 W
类型二 电能表问题
电能表测电功率:电能表是测电路在一段时间内消耗电能多 少的仪表,也常用电能表的实际转数(或指示灯闪烁的次数)和参 数以及时间来测量家庭电路的实际功率。
电子式电能表替代转盘式的电能表,指示灯闪烁消耗的电能 比转盘转动消耗的电能要少,减少了电能表本身的电能损耗。
(1)当开关 S1 置于 b 端、S2 断开时,电烤箱处于什么挡位?简 述理由。
(2)电烤箱在中挡位工作时,消耗的电功率是多少? (3)电烤箱在高挡位工作时,对食物加热 6 min,消耗的电能为 多少?
[答案] (1)低挡位,理由是:当开关 S1 置于 b 端、S2 断开时,电 阻 R1 与 R2 串联,电路中的电阻最大,由 P=UI=UR2可知,此时电 功率最小,是低挡位。 (2)103 W (3)5.4×105 J
自主训练
1. [2012·广东] 某保温电热水壶的电路如图 Z9-8 所示,S 是 温控开关,R1 为加热电阻。当开关 S 接到 a 时,电热水壶 处于加热状态,此时通过电热水壶的电流是 5 A;当水烧开 时,开关 S 自动切换到 b,电热水壶处于保温状态,此时电 热水壶的电功率为 165 W。(不考虑温度对电阻阻值的影响) 求: (1)加热电阻 R1 的阻值是多大? (2)在保温状态下,通过电阻 R2 的电流是多少?
U 总=U1+U2=8 V+4 V=12 V, P 总=U 总 I=12 V×0.5 A=6 W。
[针对训练]
1. 如图 Z9-2 甲所示,透明玻璃壳内有一个标有“6 V 3 W” 字样的小灯泡 L 和一个由某种金属材料制成的电阻 R,A、B、 C 是其外露的三个接线柱。图乙为电源电压恒为 6 V 的实验 装置,其中 M、O、N 为三个接线柱。用导线先把 M、N 分 别与 A、B 相连,再把 O 与 M 相连,闭合开关 S,移动滑动 变阻器的滑片 P,测得多组电压表和电流表的读数,并绘制 成如图丙所示的图线。求:
(3)开关 S 接 b 时,通过调节电源电压使灯泡 L1 正常发光, 求电路消耗的总功率。
[答案] (1)4 Ω (2)4 W (3)6 W
[解析] (1)根据 I=UR得,R0=UI0=10..23 AV=4 Ω。
(2)当开关 S 接 a 时,R0 与灯泡 L1 串联,灯泡正常发光,则灯
泡两端的电压为 8 V,
电路消耗的电能 W=nn0×3.6×106 J。(n 为电能表实际转数, n0 为电能表参数)
用电器的功率利用公式 P=Wt 计算即可。
例 2 某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如 图 Z9-3 所示。表盘上“1600 imp/(kW·h)”表示每用电 1 kW·h, 指示灯闪烁 1600 次。根据表盘上的信息,回答下列问题:
[答案] (1)3 V (2)10 Ω (3)0.1 W
4.如图 Z9-11 所示为某电热饮水机的电路原理图。饮水机 有加热和保温两种工作状态,饮水机热水箱内水温达到 92℃时,开关 S1 自动断开,处于保温状态;当水温降至一 定温度时,S1 又闭合重新加热。已知电源电压保持 220 V 不变,电阻 R1 的阻值为 1210 Ω,电阻 R2 的阻值为 121 Ω。 求: (1)饮水机处于保温状态时的电功率是多少? (2)饮水机处于加热状态时电路的总电流是多少?
考向解读
电学计算是电学知识的重点和难点之一,同时 在中考中也扮演着“压轴题”的角色。在中考的 考查中,填空、选择、计算与推导都会涉及电学 的计算。电学计算在中考中的重要地位由此可见 一斑。但是中考的电学计算题往往是在基础知识 的前提下适当拔高,在复习过程中要注意夯实基 础,适当拔高,但不建议过度拔高!
由 P0=I2R0,得 I= RP00=
1 W=0.5 A, 4Ω
则灯泡 L1 的额定电功率为 P 额=U 额 I=8 V×0.5 A=4 W。
(3)开关 S 接 b 时,灯泡 L1 与灯泡 L2 串联,灯泡 L1 正 常发光,则根据(2)可知此时通过灯泡 L1 和
L2 的电流为 0.5 A;根据图象可知,L2 两端的电压为 4 V, 则
的电阻不变求出实际电压。计算过程为:用电器消耗的电能为:
W=136200×3.6×106 J=7.2×104 J,实际电功率为:P 实=Wt =
7.2×104 180 s
J=400
W,实际电压:U
实=
P实R=
400 W×100 Ω
=200 V。
[针对训练]
2.小明学习了家庭电路知识后,利用电能表和停表测量家中 电热水器的实际功率。他的做法是:打开标有“220 V 1210 W”的热水器,关掉家里的其他用电器,测得电能表[标 有“1800 r/(kW·h)”]的转盘转过 200 r 所用的时间是 400 s。 (热水器电热丝的阻值不变)求: (1)热水器的实际功率。 (2)通过热水器的电流。 (3)图 Z9-4 是小明家的供电线 路。已知此时供电站输出的电压是 220 V,则供电站距他家 多远?(已知每千米导线的电阻为 5 Ω)
电烤箱消耗的电能: W=P 总 t=1.5×103 W×6×60 s=5.4×105 J。
[针对训练]
3.下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图 Z9-7 所示,R1 和 R2 均为电热丝。求:
××牌电烤箱
额定电压
220 V
额定 高温挡 1100 W 功率 低温挡 440 W
电源频率
50 Hz
(1)该同学家上个月共用电多少千瓦时? (2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少? (3)若只让一个标有“220 V 484 W”的电热器工作 3 min, 观察到电能表的指示灯闪烁了 32 次,则该同学家的实际电压是多 大?(设电热器的电阻不变)
[答案] (1)95 kW·h (2)2200 W (3)200 V
[答案] (2)0.01 A (3)4.32×105 J
6.小明家电热吹风机的铭牌如下表所示,其工作原理如图 Z9-13 甲所示。由于使用了多年,吹风机中的电热丝明 显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变。 为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该吹 风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘 6 min 内转过 132 圈,电能表规格如图乙所示。问:
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最新浙教版科学中考复习电学综合计算 (共40张PPT)教育课件

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格,若电流表偏转是电压表偏转的 2 倍,即电流表偏转 48 小格,不可能;若电压表偏转是电流表的 2 倍,
即电流表偏转 12 格,则电流表示数为 I’=12×0.02=0.24A,由串联电路特点和欧姆定律可得:
R2
'
U
U1 I'
'
12V 2.4V 0.24A
=40

【答案】(1)6W 12V (3)40 Ω 或 50 Ω。
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考情分析
3.结合数学列方程组的题目: 这类题往往是有多个待测量,并且电路有多个状态或过程,针对每个状态或过程,发掘信息,并列出
关于待测量的方程,组成方程组,联立求得多个待测量。
5
考情分析
4.电源电压可调的题目: 电源电压不确定,可以变化,根据题目设计电压进行调节,一定要注意不同时刻、不同状态电路的变化 及电源的变化情况。
(3)测量头放到水下深度h2=3m时,调节电路,控制盒的最小功率与Pm的比值为

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解析
【解析】(1)R1 未放入水中时,R1 受到水的压力 F=0,由图丙可知,此时 R1=30Ω。 (2)R1 未放入水中时,闭合 S,断开 S1,滑片在最上端时,R2 未接入电路,R1 与 R0 串联,此时电压表达到最
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考点一 电路图+图像题目
典例、在如图甲所示的电路中,电源电压恒定,定值电阻R1的阻值为16Ω,滑动变阻器的最大阻值是 40Ω,小灯泡的额定电压为6V,通过小灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示。当开关S2闭合,S1、 S3断开时,滑动变阻器接入电路中的阻值为4Ω,小灯泡恰好正常发光。求: (1)小灯泡的额定功率; (2)电源电压; (3)当开关S1、S2、S3都闭合时,移动滑动变阻 器的滑片P,当电路消耗的总功率为6W时,求滑动变阻器接入电路中的电阻值。

中考物理总复习 专题6 电学综合计算课件

中考物理总复习 专题6 电学综合计算课件
图 T6-3 专题6┃ 电学综合计算
三、思路图解 专题6┃ 电学综合计算
类型一 图像电学综合题 例 1 灯泡 L 标有“6 V 6 W”,求: (1)灯泡 L 正常发光时的电流和电阻。 (2)如图 T6-4 所示,把灯泡 L 与电压恒为 6 V 的电源相接,
在 t=0 s 时刻,闭合开关 S,测得流过灯泡 L 的电流与通电时间 的关系如图乙所示。
(2)若每台空调一年均使用 1000 h,求出使用一年,空调 A 比空调 B 节约多少电能?这些电能可供一盏额定功率为 40 W 的日光灯正常工作多长时间?
图 T6-6 专题6┃ 电学综合计算
[思路点拨] (1)3.36 A (2)60 kW·h 1500 h 专题6┃ 电学综合计算
专题6┃ 电学综合计算
专题6┃ 电学综合计算
专题6┃ 电学综合计算
[思路点拨] (1)9 A (2)55 Ω (3)小楠的方案虽然符合要求,但当其中一根电热丝烧坏时, 电路仍能工作,但P3=550 W<1100 W,且不能及时发现加 以排除,可见小楠的方案不是最佳方案。
专题6┃ 电学综合计算
专题6┃ 电学综合计算
针对训练 3.[2013·广东] 如图 T6-9 甲所示是家用电吹风的工作原 理图。电吹风工作时可以吹出热风,也可以吹出凉风。
专题6┃ 电学综合计算
(1)W=(12614.6-12519.6)kW·h=95 kW·h。 (2)P=UI=220 V×10 A=2200 W。
(3)W1

32 1600
×
3.6
×
106
J = 7.2×104
J,P


W1 t

7.2×104 180 s

中考物理复习专题十一电学综合计算教学课件

中考物理复习专题十一电学综合计算教学课件

(3)从水箱顶部给空水箱注满水的过程中,水的重力所做的功 是多少?
水的体积为V水=V箱-V=0.8 m3-0.02 m3=0.78 m3, 水 的 重 力 G = mg = ρV 水 g = 1×103kg/m3×0.78 m3×10 N/kg=7.8× 103 N,重心高度变化为0.5 m,水的重力所 做的功是W=Gh水=7.8× 103 N× 0.5 m=3 900 J。
(1)灯泡L正常发光时的电阻。 解:(1)根据 P=UR2可得,小灯泡正常 发光时的电阻:RL=UPLL2=(66 VW)2=6 Ω。
(2)滑动变阻器滑片P在中点时,电压表的示数。 由题图可知,灯泡 L 与滑动变阻器 R 串联,电压表测滑动变阻
器两端的电压,当滑动变阻器的滑片 P 在中点时,滑动变阻器接
专题突破篇
专题十一 电学综合计算
1 分类突破 2 福建6年中考聚焦
1 分类突破
· 类型1 简单电路计算 · 类型2 多挡位电学计算 · 类型3 极值、范围相关的电学计算 · 类型4 综合分析计算
类型1 简单电路计算 【例1】【2022福建7分】如图1是某晾衣机的工作电路图,电
源电压U=220 V,其中R是发热电阻。当开关S1闭合、S2 断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率P1=44 W; 当开关S1、S2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过R的 电流I2=1 A。求:
(2)电磁泵的额定功率。
电磁泵正常工作时,分压电阻R2两端的电压 U2=U-U泵=220 V-12 V=208 V, 电磁泵的额定电流I泵=I2= UR22=123008 ΩV=1.6 A, 电磁泵的额定功率 P泵=U泵I泵=12 V×1.6 A=19.2 W。
【例6】【2022泉州质检8分】如图6甲是小华设计的一款“智 能保温杯”的自动控温工作原理图。控制电路中,U1=4 V, 保护电阻R0=100 Ω,Rt为热敏电阻,Rt的阻值随温度变 化的关系图像如图乙,电磁铁线圈的阻值不计。工作电路

中考物理专题复习《电学综合计算》精品PPT课件

中考物理专题复习《电学综合计算》精品PPT课件
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思路: 解:
22
在如图电路中,电源电压为8V,滑动变阻器R2 的最大阻值为60Ω,电流表的量程为0~0.6A,电压 表的量程为0~15V。求 (注:求解时画出相应的等效电路图):
(3)开关S1、S2、S3都闭合时, 为保证各电路元件安全使用, 则滑动变阻器R2的可调范围和 电流表示数最大值与最小值之 比分别是多少?
I = I1+I2
U=U1=U2 1= 1 + 1 R R1 R2
电功率公式: P=UI
焦耳定律: Q=I2Rt
3
欧姆定律公式: I = U R
串、并联电路中电流、电压、电阻的关系式:
电 学 公 式
串联
I = I1 = I2 U=U1+U2 并联 R=R1+R2
I = I1+I2
U=U1=U2 1= 1 + 1 R R1 R2
(3)只闭合开关S3时,在不损坏电路元件的情况下, 变阻器R2的取值范围和相应的小灯泡功率的变化范围?
9
在如图所示的电路中,电源电压为8V,电流表的量 程为0~0.6A,电压表的量程为0~ 3V,灯泡R1标有 “6V 3W”字样,R3=4Ω。求(画出相应的等效电路图)
(1)灯泡R1正常发光时通过 的电流I1额?
(3)开关S1、S2、S3都闭合时,为保证各电路元件安
全使用,则滑动变阻器R2的可调范围和电流表示数最
大值与最小值之比分别是多少?
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欧姆定律公式: I= U R
串、并联电路电流、电压、电阻的关系式:

I=I1=I2
I=I1+I2
学 公 式
串联 U=U1+U2 并联 R=R1+R2

2025年中考物理复习:电学计算+课件

2025年中考物理复习:电学计算+课件

随堂练习2
解:(1)当U2=2V,I=0.5A时,R2接入电路电阻为 R2’=U2/I=2V/0.5A=4Ω (2)U1=U-U2=6V2V=4V,R1=U1/I=4V/0.5A=8Ω (3)电流表最大为0.6A,则电路最小电阻为R小 =U/I大=6V/0.6A=10Ω R2小=R小一R1=10Ω-8Ω=2Ω 最压表最大测量为3V,则R1两端电压为UU2=6V-3V=3V R1\R2两端电压相等,则它们电阻相等也为8V, 所以R2接入电路阻值范围为2Ω-8Ω.
P A R1 b R2 a
S
不致损坏, 滑动变阻器的取值范围。
随堂练习2
2.如下面的电路中,电源电压恒定为6伏,滑动变阻器上标有“10Ω 1A”。闭合S后,电流表显示的示数为0.5A,电压表上的电压为2V。 求:(1)这个时候滑阻R2接入电路中的阻值。 (2)电阻R1的阻值。 (3)若电流表选用0~0.6A量程, 电压表选用0~3V量程。在电路安 全的条件下,滑动变阻器R2连入电 路中电阻变化的范围。
典型题讲解
例2.如右图,电源电压保持恒定。滑动变阻器R2最大阻值20Ω,
允许最大电流1A,电流表使用量程是0~0.6A,电压表接入的
量程为0~3V,电阻R1=5Ω。当滑片P在最右端a点时,闭合开
关S,电压表的示数为1.5V,求:
V
(1)通过电阻R1的电流。 (2)电源电压。 (3)为了保证电路能正常工作及各电表
典型题讲解
例1. 如下面图中所示的电路中,小灯泡L上标有“12V 6W”, R2=12Ω,当开关S1和S2都闭合时,电路中的电流为0.8A, 这时侯小灯泡恰好可以正常发光,(忽略灯丝电阻变化)。
求:(1)电源电压U
(2)电阻R1的阻值 (3)当S1、S2都断开时, 小灯泡L消耗的功率。

2015中考物理复习课件:专题九 电学综合(共41张PPT)

2015中考物理复习课件:专题九 电学综合(共41张PPT)

=1.6 W,故正确选项为 D。
专题九┃ 电学综合
解答动态求值问题, 首先要审清题意, 画出滑片位于不同位置 或开关处于不同状态时的电路, 并标出相应已知量, 然后根据 电源电压恒定和定值电阻的阻值不变巧列方程。具体如下: ①据欧姆定律列等式:U 电源=I 总 R 总=I′总 R′总。 ②根据串联电路电压特点列等式:
图ZT9-1
专题九┃ 电学综合
[解析] 画出两种状态下的等效电路,并标明已知条件,如图
所示:
专题九┃ 电学综合
利用两图中电源电压相等列平衡等式,即 U
电源
=0.3 A×(R1
+RA)=0.2 A×(R1+RB),式中有三个变量,故从题意中找突 破口。由题意知,当滑动变阻器的滑片 P 位于 A 处时,R1 消耗 的功率 P1 与 RA 消耗的功率 P2 相等,根据串联电路中功率比例
解释 安全 不变量 用电器有额定值、电表有量程、滑动变阻器有最大电流, 当电路发生动态变化时,不能超过这些值,于是就出现了电 路安全问题 电源电压与定值电阻的阻值 ①电路中的最大电流I大:对比用电器额定电流与电流表 U电源 量程决定——“取小值”。则R总小= ,故R小滑=R总小 I大 -R定值、U小滑=I大R小滑、P大=U电源I大。 ②电路中的最小电流I小:由滑动变阻器接入最大阻值决 U电源 定,则R总大=R定值+R大滑、I小= 、U大滑=I小R大滑、P小 R总大 =U电源I小。 ③滑动变阻器所分最大电压U大滑:由电压表的量程决定, 则U小灯=U电源-U大滑,故I小= U小灯 、R大滑= U大滑 、P小=
多大电阻?如何连接?
专题九┃ 电学综合
答案
(1)空载时,踏板的重力为 50 N,根据图丙可知其对应 U1 U0 9 V-1 V 1 V 电阻为 240 Ω ,根据 = 可得, = ,R0=30 Ω 。 R1 R0 240 Ω R0 (2)电子秤能够称量的最大值对应的是电压表能够测量的最大

第4讲:电学综合计算 讲义


1
电学综合计算
例题精讲
【例1】 如图25所示电路中,电源电压保持不变。当开关S断开时,电压表
VR压11表、 =3VV0欧12示、,数VU2分1示:U别数2U=分14、别:3U为,2,UI=1电0、.U3流2A、表,,AU电的1、流示:U表数2、A为的=I;4示:1当数。开为求关I:、S。闭已合知时电,阻电
⑴R2的阻值;
⑵电流表A的示数I、;
A
⑶当开关S断开时,将电压表V1、V2 换成电流表A1、A2,此时电流表A的量 程是0~3A,请通过计算判断S闭合后电流
ห้องสมุดไป่ตู้表A是否会损坏。
V1
S
R1 R2 R3
V2
图25
【例2】 如图所示,电源两端电压不变,灯丝电阻不变.当两个开关都断开 S时电1,阻时电R,1压电消表压耗的表的示的电数示功为数率U为为1U3,.26电,W阻电.R流两1表消个的耗开示的关数电都为功闭0率合.2为时A。0,.1只灯W闭L.正合只常开闭发关合S开2时关, 光.已知U1∶U2=1∶2,求: ⑴电阻R2的阻值; ⑵灯L的额定电功率.
【例3】 如图29所示的电路中,电源两端的电压不变.只闭合开关S,当滑动 变 电 电功压阻率表器之示滑和数片为P为滑P101至;V最,当左R闭2端消合时耗开,的关电电S、压功S表率1,示为滑数P片2为.P6已滑V知,至:电滑P阻动1:R变P12与=阻2R器7:25消中0.耗点的时, 求⑴电阻R1与R2的比值; ⑵电源两端的电压U.

专题电学综合计算ppt课件

电路消耗的电能 W=nn0×3.6×106 J。(n 为电能表实际转数, n0 为电能表参数)
用电器的功率利用公式 P=Wt 计算即可。
ห้องสมุดไป่ตู้
例 2 某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如 图 Z9-3 所示。表盘上“1600 imp/(kW·h)”表示每用电 1 kW·h, 指示灯闪烁 1600 次。根据表盘上的信息,回答下列问题:
类型聚焦
电路计算题的一般思路 1.“四个弄清”:①用电器的连接方式;②各电表的
测量对象;③滑动变阻器接入电路的部分;④题中的已知 条件和提供的物理过程。
2.画电路图:在图中标出已知量的符号、数据和未知 量的符号。
3.电路分析:寻找已知量与未知量的关系,抓住电路 中的不变量,例如,电源电压恒定,定值电阻阻值不变。
(3)开关 S 接 b 时,通过调节电源电压使灯泡 L1 正常发光, 求电路消耗的总功率。
[答案] (1)4 Ω (2)4 W (3)6 W
[解析] (1)根据 I=UR得,R0=UI0=10..23 AV=4 Ω。
(2)当开关 S 接 a 时,R0 与灯泡 L1 串联,灯泡正常发光,则灯
泡两端的电压为 8 V,
(1)该同学家上个月共用电多少千瓦时? (2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少? (3)若只让一个标有“220 V 484 W”的电热器工作 3 min, 观察到电能表的指示灯闪烁了 32 次,则该同学家的实际电压是多 大?(设电热器的电阻不变)
[答案] (1)95 kW·h (2)2200 W (3)200 V
由 P0=I2R0,得 I= RP00=
1 W=0.5 A, 4Ω
则灯泡 L1 的额定电功率为 P 额=U 额 I=8 V×0.5 A=4 W。

初中物理专项学习4. 电学综合计算

电学综合计算【例1】★★★如图所示电路,灯泡L1标有“6V 6W”,L2标有“6V 3W”,电流表A1的量程是0~3A,A2的量程为0~0.6A,电压表量程0~15V,在a,b间接入电压可调的直流电源.闭合开关S后,假设电阻不随温度变化,为保证所有电学元件的安全,则允许加在a、b间的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过()A.3.6V 0.9A B.6V 1.5A C.12V 3A D.15V 3.75A考点:欧姆定律的应用;电功率的计算.解析:开关闭合后,两灯泡并联,电压表测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过灯泡L1的电流;(1)由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:I1===1A,I2===0.5A,由I=可得,两灯泡的电阻分别为:R1===6Ω,R2===12Ω;因L1的额定电流为1A,A2的量程为0~0.6A,所以,该支路的最大电流I1′=0.6A,因并联电路中各支路两端的电压相等,且电压表量程0~15V,两灯泡的额定电压均为6V,所以,a、b间允许所加的电压:U=I1′R1=0.6A×6Ω=3.6V;(2)通过L2的电流:I2′===0.3A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且A1的量程是0~3A,所以,电流表A1的示数:I=I1′+I2′=0.6A+0.3A=0.9A,综上可知,选项A正确.答案:A【例2】★★★如图所示,电源电压保持不变,不计温度对电阻的影响,将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8V变为5V,电流表示数相应由0.3A变为0.6A,那么定值电阻R0的电功率改变量为()A.0.9W B.2.7W C.3.3W D.3.9W考点:电功率的计算;串联电路的电压规律;欧姆定律的应用.解析:当电压表示数为U1=8V时,电流表示数为I1=0.3A时,则电源电压为U=I1R0+U1=0.3A×R0+8V,当电压表示数为U2=5V时,电流表示数为I2=0.6A时,则电源电压为U=I2R0+U2=0.6A×R0+5V,∵电源的电压不变,∴0.3A×R0+8V=0.6A×R0+5V,解得R0=10Ω,U=12V.定值电阻R0消耗的电功率:△P0=P0′﹣P0=I22R0﹣I12R0=(0.6A)2×10Ω﹣(0.3A)2×10Ω=2.7W.答案:B【例3】★★★如图所示的电路中,电源两端电压U保持不变.当只闭合开关S1时,电压表的示数为U1,电流表的示数I1为1A,电阻R1消耗的电功率P1为4W,电阻R2消耗的电功率为P2;当开关S1、S2都闭合时,电压表的示数为U2,电流表的示数为I2,电阻R2消耗的电功率为P′2.已知P2:P′2=1:4,U1:U2=2:1.则()A.电阻R2=4ΩB.电流表的示数I2=1.5AC.电源两端的电压U=6VD.当开关S1、S2都闭合时,通电10min,电阻R2消耗的电能为4800J考点:电功率的计算;欧姆定律的应用.解析:当只闭合开关S1时,等效电路如图甲所示:当开关全闭合时,等效电路如图乙所示:(1)∵P=I2R,且P2:P2′=1:4∴==()2=,解得:=,∴I2=2I1=2×1A=2A;,故B错误;(2)图1中,∵P=I2R,∴电阻R1的阻值:R1===4Ω,∵U1:U2=2:1,且串联电路中总电阻等于各分电阻之和,∴根据欧姆定律可得:==×=×=,解得:R3=3R2,∵电源两端的电压不变,∴===,解得:R2=R1=×4Ω=2Ω,故A错误;电源的电压:U=I2(R1+R2)=2A×(4Ω+2Ω)=12V,故C错误;(3)图2中通电10min,电阻R2产生的热量:Q2=I22R2t=(2A)2×2Ω×10×60s=4800J,故D正确.答案:D【例4】★★★如图所示电路,电源电压保持不变.L上标有”6V 3W“字样.当只闭合开关S.S1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1,电阻R1的功率P1=3W,灯消耗的电功率为P L;当只闭合开关S、S2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,灯消耗的电功率为P L′.已知U1:U2=2:3,P L:P L′=4:1,((灯丝电阻不随温度改变)求:(1)灯丝的电阻.(2)R1和R2电阻之比.(3)R1的阻值和电源电压.考点:欧姆定律的应用;电功率的计算.解析:(1)由P=可得,灯丝的电阻:R L===12Ω;(2)只闭合开关S、S1时,等效电路图如图1所示;只闭合开关S、S2时,等效电路图如图2所示:因P=I2R,且P L:P L′=4:1,所以,==()2=,解得:=,由I=可得,R1和R2电阻之比:==×=×=;(3)因电源的电压一定时,电路中的电流与电阻成反比,所以,===,整理可得:R1=R L=12Ω,由P=I2R可得,图1中的电流:I1===0.5A,电源的电压:U=I1(R1+R L)=0.5A×(12Ω+12Ω)=12V.答案:(1)灯丝的电阻为12Ω;(2)R1和R2电阻之比为1:3;(3)R1的阻值为12Ω,电源的电压为12V.【例5】★★★电路如下图所示,电源电压与灯泡L电阻保持不变。

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