开关断开闭合的电路计算

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串并联电路中的等效电阻计算公式

串并联电路中的等效电阻计算公式

串、并联电路中的等效电阻及计算公式串、并联电路中的等效电阻学习目标要求:1.知道串、并联电路中电流、电压特点。

2.理解串、并联电路的等效电阻。

3.会计算简单串、并联电路中的电流、电压和电阻。

4.理解欧姆定律在串、并联电路中的应用。

5.会运用串、并联电路知识分析解决简单的串、并联电路问题。

中考常考内容:1.串、并联电路的特点。

2.串联电路的分压作用,并联电路的分流作用。

3.串、并联电路的计算。

知识要点:1.串联电路的特点(1)串联电路电流的特点:由于在串联电路中,电流只有一条路径,因此,各处的电流均相等,即;因此,在对串联电路的分析和计算中,抓住通过各段导体的电流相等这个条件,在不同导体间架起一座桥梁,是解题的一条捷径。

(2)由于各处的电流都相等,根据公式,可以得到,在串联电路中,电阻大的导体,它两端的电压也大,电压的分配与导体的电阻成正比,因此,导体串联具有分压作用。

串联电路的总电压等于各串联导体两端电压之和,即。

(3)导体串联,相当于增加了导体的长度,因此,串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻,总电阻等于各串联导体电阻之和,即。

如果用个阻值均为的导体串联,则总电阻。

2.并联电路的特点(1)并联电路电压的特点:由于在并联电路中,各支路两端分别相接且又分别接入电路中相同的两点之间,所以各支路两端的电压都相等,即。

因此,在电路的分析和计算中,抓住各并联导体两端的电压相同这个条件,在不同导体间架起一座桥梁,是解题的一条捷径。

(2)由于各支路两端的电压都相等,根据公式,可得到,在并联电路中,电阻大的导体,通过它的电流小,电流的分配与导体的电阻成反比,因此,导体并联具有分流作用。

并联电路的总电流等于各支路的电流之和,即。

(3)导体并联,相当于增大了导体的横截面积,因此,并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻,总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和,即。

如果用个阻值均为的导体并联,则总电阻。

(4)并联电路各支路互不影响,即当一条支路中的电阻发生改变时,只会导致本支路中的电流发生改变,而对其他支路中的各物理量均无影响(因为其他支路两端的电压和电阻均未改变),但是干路中的电流会随可变支路中电流的增大而增大,随着可变支路中电流的减小而减小,而且增大和减小的数值相同。

专题33 开关通(闭合)、断(断开)动态电路分析问题-决战中考物理压轴题、高频题、高分值解题技巧(解析)

专题33 开关通(闭合)、断(断开)动态电路分析问题-决战中考物理压轴题、高频题、高分值解题技巧(解析)

考点扫描☆名师点拨一、考点解析动态电路分析是初中物理电学中的重点内容。

动态电路分析只涉及到串并联电路(电源电压保持不变)。

所谓动态电路是指对一个通常含有电源、滑动变阻器、开关、电流和电压表等电器元件的电路,通过改变变阻器接入电路的阻值或开关的通断等形式来改变电路的连接方式,进而改变电路中的总电阻、电流、电压的大小。

中考物理中,动态电路分析主要以选择题和计算题形式出现。

主要分为三种类型:(1)滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化;(2)开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化;(3)其他电学量发生变化或客观因素引起电路中电学物理量的变化。

具体来说,就是要弄清电阻之间是串联还是并联或两者皆有;所给的电表是测量干路的电流(或电压)还是支路中的电流(或电压)等。

解答此类问题需要注意一下问题:1.电流表的电阻非常小,在电路中相当于导线,可看作短路。

2.电压表的电阻非常大,在电路中相当于断路(开路),即在分析此类问题时可先将电压表放在一边,暂不考虑。

3.基本思想:明确电路中的变量和不变量,首先确定不变的物理量(如电源的电压、各定值电阻,小灯泡的电阻以及小灯泡的额定电压和额定功率),然后根据相关的规律去分析其它量的变化。

4.解题思路:总体遵循“先局部-再整体-再局部”的思路,具体说来:①由某个电阻或开头的变化分析总电阻的变化(局部);②根据欧姆定律,由总电阻的变化分析总电流的变化(整体);③由总电流的变化,根据欧姆定律和电路和串、并联规律分析各支路的电压、电流的变化(局部)。

开关通(闭合)、断(断开)动态电路分析电路中开关闭合或断开,电路中物理量发生变化。

开关通断变化的是电路中元件的接入和退出,元件的变化会引起电路物理量的变化。

分析此类动态电路,要看清开关通断后元件是如何发生变化的,然后再进一步分析物理量的变化。

二、考点复习1.定义:用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。

专题12 欧姆定律的动态电路型计算-2021-2022学年九年级物理上学期同步培优专题

专题12 欧姆定律的动态电路型计算-2021-2022学年九年级物理上学期同步培优专题

专题12 欧姆定律的动态电路型计算-2021-2022学年九年级物理同步培优专题◎核心考点欧姆定律的动态电路型计算【例1】如图所示,电源电压15 V保持不变,滑动变阻器的滑片P在最右端,闭合开关S1,断开开关S2,滑片P移至中点附近时,电流表的示数是0.5 A;保持滑片P不动,闭合开关S2,断开开关S1时,电流表的示数是0.2 A,则电阻R3的阻值是()A. 20 ΩB. 30 ΩC. 45 ΩD. 50 Ω◎解题技巧解答欧姆定律动态电路计算的方法和步骤:(1)因电路电阻变化(包括敏感电阻和移动滑动变阻器滑片引起电路电阻变化),解题步骤:①明确敏感电阻变化情况或移动滑动变阻器滑片时电阻变化特点;②确定电路连接方式和电表的测量对象;③根据串、并联电路特点并结合欧姆定律进行计算。

(2)因开关断开或闭合引起电路发生变化。

解题步骤:①判断电路的连接方式,画出等效电路图;②判断电表的测量对象;③运用欧姆定律计算求解。

(3)因交换电表的位置引起电路发生变化。

解题步骤:①将电流表看作一根导线,将电压表看作断路,对电路进行简化,画出简化电路图;②判断电表的测量对象;③运用欧姆定律进行计算。

◎对点训练(一)滑动变阻器类1. 如图所示电路中,电源电压恒定,定值电阻R的阻值为10 Ω.闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离,使变阻器阻值增加了5 Ω,电流表示数减少了0.04 A,则电压表示数的变化是()A. 增加了0.2 VB. 减少了0.2 VC. 增加了0.4 VD. 减少了0.4 V2.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10 Ω.闭合开关S, 滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表的示数为0.25 A;把滑片P移到中点时,电流表的示数为0.4 A,则下列选项正确的是()A. 滑片P在最右端时,通过R1、R2的电流之比为5∶8B. 滑片P在最右端时,R1、R2两端电压之比为3∶1C. 滑动变阻器的最大阻值为40 ΩD. 电源电压为10 V13.如图所示的电路中,电源电压为6 V且保持不变,定值电阻R0的阻值为10 Ω,滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω.当开关闭合,滑片P由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是()A. 电压表的示数减小B. 电压表示数变化范围为2~6 VC. 电压表的示数与电流表的示数之比变大D. 当滑片P移到a端时,电流表示数为0.2 A4.如图所示,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等.闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2 V,则电源电压为______V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1∶I2=________.5.在如图所示的电路中,R1=25Ω,电源电压U保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器R2的滑片P置于b点时,电压表示数为4V;当滑片P移至中点c时,电压表的示数为6V,则滑动变阻器的最大阻值是________Ω,电源电压为________V.6.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压恒定. 闭合开关S后,滑片P从左端移动到右端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则电源电压为________V,R1的阻值为________Ω.7. 如图所示电路,电源电压不变,调节滑动变阻器,使电压表示数从5 V变化到1 V,同时观察电流表示数由0.1 A变为0.5 A时,定值电阻R0=________Ω,电源电压U=________V.8. 如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值为20 Ω.闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P到最右端b时,电流表的示数为0.6 A;移动滑片P到最左端a时,电流表的示数为0.2 A.则电源电压为________V.9.如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中,电流表的示数变化范围为0.4~0.2 A,电压表的示数变化范围为2~4 V.则定值电阻R0的阻值为________Ω,电源电压为______V.10.图示为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图.实验所选用的器材均能符合实验要求,其中部分器材的规格如下:小灯泡(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表(量程3 V,内阻3 000 Ω);电流表(量程500 mA,内阻0.5 Ω),定值电阻R0(阻值1 000 Ω).按电路图连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,发现电压表的示数为2.7 V,电流表的示数为315 mA,求此时(1)小灯泡两端的电压;(2)通过小灯泡的电流;(3)小灯泡灯丝的阻值.11.如图所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为40 Ω,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片移至中点时,电流表的示数为0.3 A.滑片从最右端向最左端移动过程中电压表的最大示数与最小示数之比为5∶1.求:(1)电阻R1的阻值.(2)电源电压.(3)电路中的最大电流.12.如图甲所示电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻.闭合开关,当滑动变阻器的滑片从a 端滑到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示.求:(1)滑动变阻器的最大阻值.(2)定值电阻R0的阻值.(3)电源电压.(二)多开关类13. 如图所示电路中电源电压恒定,定值电阻R1=20 Ω,只闭合开关S1,电流表示数为0.3 A,则电源电压为________V;同时闭合开关S1、S2,电流表示数为0.5 A,则R2的阻值为________Ω.14.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2.当S1闭合,S2断开时,电压表示数为3 V,电流表示数为0.4 A,电阻R1为________Ω;当S1断开,S2闭合时,电流表示数为________A.15.如图所示电路,电源电压恒定,R1=12 Ω,R2=6 Ω,R3是定值电阻.闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A,接b时电流表的示数可能为()A. 0.3 AB. 0.6 AC. 0.9 AD. 1.2 A16.如图所示的电路中,电流表的示数为0.5 A,的示数为0.3 A,电阻R2的阻值为10 Ω.下列说法正确的是()A. 通过电阻R1的电流为0.5 AB. 电源电压为5 VC. 电阻R1的阻值为15 ΩD. 若断开开关S2,电流表示数变大17. 如图所示,定值电阻R1=5 Ω,定值电阻R2=10 Ω,当开关S、S1均闭合时,两电压表示数之比U1∶U2=________.若将图中电压表、换成电流表、,开关S闭合,S1断开时,两电流表示数之比I1∶I2=________.18.如图所示电路,电源电压恒定,R1=20 Ω,R2=10 Ω,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6 A,电源电压为______V;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为______A,当S1、S3闭合,S2断开时,电流表示数为______A.(三)综合类型19.如图所示,电源电压U=2 V不变,R=4 Ω,虚线框内所有电阻均未知,闭合开关,电流表示数为1 A.如果用一个2 Ω的定值电阻替换R,虚线框内的电阻均保持不变,则电流表示数将变为()A. 2 AB. 1.5 AC. 1.2 AD. 0.5 A20.电子体温计是根据热敏电阻的阻值随温度的升高而减小这一特性制成的。

专题二、电位的计算与电压源电流源等效变换专题

专题二、电位的计算与电压源电流源等效变换专题

I
1 3 + 6V – 6 + 12V – (a)
2A 1 2
解:
I 3 2A 2A
1 1 2V 2 6
(b)
由图(d)可得
82 I A 1A 2 2 2
– 2
I 4A 2
2 2V 2 2 + 8V – (d)
+
+
(c)
+
2V 2
例3: 试用电压源与电流源等效变换的方法 计算2电阻中的电流。
6
例1: 图示电路,计算开关S 断开和闭合时A点 +6V 的电位VA 解: (1)当开关S断开时 I1 2k 2k 电流 I1 = I2 = 0, A S 电位 VA = 6V 。 I2 (2) 当开关闭合时,电路 (a) 如图(b) 2K 2k 电流 I2 = 0, 电位 VA = 0V 。 + I2 I1 6V – 电流在闭合 (b)
理想电压源(恒压源)
I
+ E _
+ U _
U
RL
E O I
外特性曲线 特点: (1) 内阻R0 = 0 (2) 输出电压是一定值,恒等于电动势。 对直流电压,有 U E。 (3) 恒压源中的电流由外电路决定。 例1: 设 E = 10 V,接上RL 后,恒压源对外输出电流。 电压恒定,电 当 RL= 1 时, U = 10 V,I = 10A 当 RL = 10 时, U = 10 V,I = 1A 流随负载变化
注意!
某点的电位是某点与参考点之间的电位 差;电压是任两点之间的电位差!
电路中电位的概念及计算
1. 电位的概念 电位:电路中某点至参考点的电压,记为“VX” 。 通常设参考点的电位为零。 某点电位为正,说明该点电位比参考点高; 某点电位为负,说明该点电位比参考点低。 电位的计算步骤: (1) 任选电路中某一点为参考点,设其电位为零; (2) 标出各电流参考方向并计算; (3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。

中考专题:多开关纯电路相关计算

中考专题:多开关纯电路相关计算

多开关纯电学计算类1. 在如图所示的电路中,电源电压保持6 V 不变,电阻R 1的阻值为20 Ω,当S 2断开,S 1、S 3闭合时,电流表的示数为0.45 A ,求:(1)电阻R 2的阻值;(2)当S 1、S 3断开、S 2闭合时,电路消耗的总电功率;(3)电流表的示数范围.第1题图解:(1)当S 2断开,S 1、S 3闭合时,R 1和R 2并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路两端的电压相等和欧姆定律可得,通过R 1的电流为I 1=U R 1=6 V 20 Ω=0.3 A 根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则通过R 2的电流:I 2=I -I 1=0.45 A -0.3 A =0.15 A则R 2=U I 2= 6 V 0.15 A =40 Ω (2)当S 1、S 3断开、S 2闭合时,两电阻串联,根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路消耗的总电功率:P =U 2R 1+R 2=(6 V )220 Ω+40 Ω=0.6 W (3)由欧姆定律得,当R 1、R 2串联时,电阻最大,电流表示数最小 I min =U R 1+R 2= 6 V 20 Ω+40 Ω=0.1 A 当R 1、R 2并联时,电流表测干路电流,此时S 1、S 3闭合、S 2断开,由题知此时电流表示数最大且I max =0.45 A ,所以电流表的示数范围为0.1 A ~0.45 A2. 如图所示电路,电源电压为3 V ,R 1为定值电阻,R 2为滑动变阻器,当开关S 1、S 2都闭合后,电流表的示数为0.6 A.(1)求电阻R 1的阻值;(2)当S 1闭合,S 2断开时,将滑片P 移到中点,电流表的示数如图乙所示,求电阻R 2的最大阻值;(3)当S 1闭合,S 2断开时,将滑片P 从a 端移至b 端,求电路消耗的总功率的变化量.第2题图解:(1)当S 1、S 2都闭合时,滑动变阻器被短路,电路中只有R 1, 则R 1两端的电压:U 1=U =3 VR 1的电阻:R 1=U 1I =3 V 0.6 A =5 Ω(2)当S 1闭合S 2断开时,滑动变阻器与R 1串联在电路中,电流表的示数为0.2 A ,则电路中的总电阻:R 总=U I 总=3 V 0.2 A =15 Ω 所以滑动变阻器连入电路中的阻值:R 2=R 总-R 1=15 Ω-5 Ω=10 Ω所以滑动变阻器的最大阻值R 2max =2R 2=2×10 Ω=20 Ω(3)当滑片P 在a 端时电路中只有R 1电路消耗的总功率P =U 2R 1=(3 V )25 Ω=1.8 W 当滑片P 在b 端时R 2接入电路阻值最大,为20 Ω,电路消耗的总功率P ′=U 2R 1+R 2=(3 V )25 Ω+20 Ω=0.36 W 所以总功率的变化量Δ P = P -P ′=1.8 W -0.36 W =1.44 W3.如图所示电路,电源电压保持不变,电阻R 1=10 Ω,滑动变阻器R 2的最大阻值为20 Ω,小灯泡的额定电压为12 V ,闭合开关S ,灯泡电阻不随温度变化.当开关S 1、S 2都断开,滑动变阻器的滑片P 滑动到中点时,电流表的读数为0.5 A ;当开关S 1、S 2都闭合,滑动变阻器的滑片P 滑动到最右端时,电流表的示数为1 A .求:第3题图(1)电源电压为多少;(2)小灯泡的额定功率是多少;(3)闭合开关S,调整开关S1、S2和滑动变阻器,电阻R1在1 min内消耗的最大电能为多少?解:(1)开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P滑动到中点时,电阻R1和滑动变阻器串联,电流表示数为0.5 A,由欧姆定律可得,U =I1(R1+12R2)=0.5 A×(10 Ω+10 Ω)=10 V(2)开关S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P滑动到最右端时,灯泡L与滑动变阻器并联,电流表的示数为1 A.滑动变阻器两端的电压为电源电压10 V,通过滑动变阻器的电流I R=UR2=10 V20 Ω=0.5 A则通过灯泡的电流I L=I-I R=1 A-0.5 A=0.5 A小灯泡的电阻R L=UI L =10 V0.5 A=20 Ω小灯泡的额定电压为12 V,则额定功率P=U2R L =(12 V)220 Ω=7.2 W(3)闭合开关S,由W=UI t=I2Rt可知通过电阻R1的电流最大时,电阻R1消耗的电能最大,即应断开开关S1、S2,并将滑动变阻器滑片移至最左端电阻R1在1 min内消耗的最大电能为W=U I t=U2R1t=(10 V)210 Ω×60 s=600 J.4.如图所示,电源电压为6V,小灯泡标有“4V,1.6 W”的字样,定值电阻R =20 Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器上标有“0~20 Ω 1 A”字样.求:(1)小灯泡的电阻为多大;(2)若只闭合S ,S 1时,要使电路消耗的功率最小,此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动;此时消耗最小功率是多少;(3)若电流表的测量范围为0~0.6 A ,电压表的测量范围为0~3 V ,当只闭合S 与S 2时,在不损坏用电器的前提下,求滑动变阻器的取值范围.第4题图解:(1)由P =U 2R 可知,灯泡电阻:R L =U 2额P 额=(4 V )21.6 W =10 Ω (2)由图示电路图可知,只闭合S 、S 1时两电阻串联,由P =U 2R 可知,在电压U 一定时,电路总电阻R 越大,电路总功率越小,只闭合S 、S 1,滑片移至b 端时电路总电阻最大,功率最小,最小功率:P =U 2R +R 0=(6 V )220 Ω+20 Ω=0.9 W (3)由P =UI 可知,灯泡额定电流:I L =P 额U 额=1.6 W 4 V =0.4 A由图示电路图可知,当只闭合S 与S 2时灯泡与滑动变阻器串联,电流表的测量范围为0~0.6 A ,灯泡额定电流为0.4 A ,则电路最大电流:I =0.4 A ,由I =U R 可知,R 总最小=U I 最大=6 V 0.4 A =15 Ω,滑动变阻器接入电路的最小电阻:R 滑最小=R 总最小-R L =15 Ω-10 Ω=5 Ω;电压表的测量范围为0~3 V ,滑动变阻器两端最大电压:U 滑最大=3 V ,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,电路电流最小:I 最小=U -U 滑最大R L =6 V -3 V 10 Ω=0.3 A ,由I =U R 可知,R 滑最大=U 滑最大I 最小=3 V 0.3 A =10 Ω,滑动变阻器接入电路的阻值范围是:5~10 Ω.5. (2016铜仁)如图所示的电路中只闭合S 1时,通过R 2的电流是1.5 A ,R 1=30 Ω,R 2=20 Ω.求:(1)电源电压是多大?(2)只闭合S 2时,通电20 s 电流通过R 1产生的电热是多少?(3)开关通断情况发生变化,整个电路消耗的最小电功率P 和最大电功率P ′之比是多少?第5题图5. 解:(1)当只闭合开关S 1时,只有R 2接入电路,此时电源电压等于R 2两端的电压U =IR 2=1.5 A×20 Ω=30 V(2)当只闭合S 2时,R 1与R 2串联 电路中的总电阻R = R 1+R 2=30 Ω+20 Ω=50 ΩI 1=I =U R =30 V 50 Ω=0.6 AR 1产生的电热Q =I 21R 1t =(0.6 A) 2×30 Ω×20 s =216 J(3)当S 1、S 3闭合,S 2断开时,R 1与R 2并联,此时电路中的功率最大I 1=U R 1=30 V 30 Ω=1 A I 2=U R 2=30 V 20 Ω=1.5 A I 大=I 1+I 2=1 A +1.5 A =2.5 A P ′=UI 大=30 V×2.5 A =75 W 当只闭合S 2时,R 1与R 2串联,则此时电路中功率最小: P =UI 小=UI 1=30 V×0.6 A =18 W P P ′=18 W 75 W =625.。

高中物理习题课四闭合电路的分析与计算课件教科版

高中物理习题课四闭合电路的分析与计算课件教科版
8
【例2】 用电压表检查如图所示电路的故障,测得Uad=5.0 V,Ucd=0,Uab=5.0 V, 则此故障可能是( B )
A.L断路
B.R断路
C.R′断路
D.S断路
解析:Uab=5.0 V,说明b,c,d与电源之间和a与电源之间的元件和导线是 完好的,只能是R断路.选项B正确
9
方法总结 用电压表检查故障:用电压表与电源并联,若有示数,再逐段与电路 并联.若电压表指针偏转,则说明该段电路中有断点.
5
方法总结 分析闭合电路的动态变化问题时,基本思路是“部分→整体 →部分”,即根据局部电阻的变化,判断总电阻的变化,并进一步判断电流、 路端电压的变化情况,根据串、并联电路的特点再确定电路其他部分电 流、电压的变化情况.
6
【拓展提升1】 (多选)如图所示的电路中,电源的内阻r≠0,R1和R2是两个定 值电阻.当滑动变阻器R的滑片向a移动时,电路中的电流I1,I2的变化情况是 ( BC )
3
(2)先整体,后局部,注意内、外电路的联系.首先判断外电阻R的变化情况,
再根据闭合电路欧姆定律I= E 判断干路电流的变化,进而明确路端电压的
变化情况.
Rr
(3)分清变量和不变量及它们之间的关系,先研究不变量,再研究变量的变化 情况.
4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
【例1】 (2017·洛阳模拟)在如图所示的电路中,闭合开关S,当滑动变阻 器的滑动触头P向上滑动时,三个理想电表的示数都发生了变化,电表的示 数分别用I,U1,U2表示,下列判断正确的是( B ) A.I减小,U1增大 B.I增大,U2减小 C.I增大,U1减小 D.I减小,U2增大
解析:当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,R1和R2串联支路的电阻变小, 总电流变大,电源内阻分得的电压变大,路端电压U外变小,通过R3的电流变 小,电流表示数I=I总-I3增大,由欧姆定律可知,R1两端电压增大,电压表V1示 数U1增大.由U2=U外-U1可知,电压表V2示数U2减小,选项B正确,A,C,D错 误.

闭合电路欧姆定律的应用


二、路端电压与负载的关系
▪ 1.由U=E-Ir I U :I U ▪ 2.两种特殊情况 ▪ (1).断路 I=0,U=E ▪ (2).短路 R=0 U=0 I=E/r ▪ 注意:短路电流很大,绝对不允许将电源两
端用导线直接连接在一起
三、几种典型问题
▪ 1.电路动态变化问题 ▪ 2.纯电阻电路计算 ▪ 3.非纯电阻电路计算
的电动势E= V,电池的内电阻r= 。 1996年,清华大学和香港大学的学生合作研制的太阳能汽车,是以太阳能电池将所接到的太阳光能转化为电能而提供给电动机来驱动
的,设车上太阳能电池接受太阳光能的面板面积S=8m2,太阳光照射时能向外提供U=120V的电压,并对车上电动机提供I=10A的电流 ,电动机的线圈电阻为R=4Ω.
电阻为R=4Ω.
Ω (1)该太阳能内阻r=1 ,则该
太阳能电池的电动势是多大? (2)该太阳能电池的输电效率是 多少? (3)电动机正常工作时电能转化为机械能的效率=?
8、我们都有过这样的体验:手电筒里的两节干电池 用久了以后,灯泡发红光,这就是我们常说的“电 池没电了”,有人为了“节约”,在手电筒里装一 节新电池和一节旧电池搭配使用,某同学为了检验 此人的做法是否合理,设计了下面实验: (1)该同学设计了如图甲所示的电路来分别测量新 旧干电池的电动势和内阻,并将测量结果描绘如图 乙所示的U-I图像,由图线可知,先电池电动势E1= V,内阻r1 ;旧电池电动势E2= V,内阻 R2= 。
V,电源的输出功率为 W。
5、如图所示,R为电阻箱, V为理想电压 表,当电阻箱读数为R1=2时,电压表读 数为U1=4V;当电阻箱读数为R2=5时, 电压表读数为U2=5V,求: (1)电源的电动势E和内阻r;
(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的

2020年中考物理重难点专练15 欧姆定律-电学(解析版)

专项四电学重难点15 欧姆定律【知识梳理】1.欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。

数学表达式:I=.2.电阻的测量的基本方法:伏安法。

原理:欧姆定律(I=)。

3.两个用电器串并联时,在电路中的电流、电阻、电压的关系物理量(关系)串联并联电流I=I1=I2I=I1+I2电压U=U1+U2U=U1=U2电阻R=R1+R21/R=1/R1+1/R2(R=)电压与电阻的关系=电流与电阻的关系=【解题思路】1.根据I=的计算时要注意:单位必须统一成国际单位,三者必须是同一个用电器的同一状态。

该公式只适用于除电源以外的部分电路的计算。

2.在探究电流与电压的关系实验中,要使用定值电阻,不能用灯泡,因为灯泡的电阻随温度的改变而改变。

结论是:当导体的电阻的一定时,导体中的电流与电压成正比。

不可以说成“当导体的电阻的一定时,导体中的电压与电流成正比。

”因为这里的电流的变化是因为电压的改变引起的,不是电流的改变使得电压发生改变。

滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。

3.在探究电流与电阻的关系实验中,同样需要使用定值电阻。

结论是:当导体两端的电压一定时,导体中的电流与电阻成反比。

不可以说成“当导体两端的电压一定时,导体中的电阻与电流成正比。

”因为这里的电流的变化是因为电阻的改变引起的,不是电流的改变使得电阻发生改变。

滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压不变。

当定值电阻由小电阻换成大电阻时,滑动变阻器的阻值也要向阻值大的方向滑动。

4.在测量电阻大小的实验中,若果是测量灯泡的电阻,伏安曲线是一条曲线。

这是因为灯泡的电阻随温度的改变而改变。

因为是在不同温度的电阻,所以也不可以对它们求平均值。

5.利用电表分析电路故障的一般方法:根据电流表确定故障的类型,若电流表有示数,是短路故障;若电流表无示数是断路故障。

根据电压表确定故障的位置,若果电压表有示数,则电压表所测的部分断路;若电压表无示数,则电压表所测的部分短路或者意外的部分断路。

人教版九年级物理第十八章电功率计算题专项练习Ⅰ(解析卷)

人教版九年级物理第十八章电功率计算题专项练习Ⅰ参考答案与试题解析一、计算题。

1.如图是苏泊尔电饭锅的原理图,它有加热和保温两挡,通过S的通断进行调节,R0,R 都是电阻,当是加热挡时电路的电功率为1000W,当是保温挡时电路总功率为22W。

求:(1)要使电饭锅处于低温挡时,开关S应处于断开状态?(2)电阻丝R0的阻值是多大?(3)当电饭煲处于保温挡时,电路中的电流多大?保温5min电阻丝R0产生的热量是多少?【分析】(1)根据P=结合电路图分析开关断开和闭合时电饭锅的工作状态;(2)由电饭锅的加热挡功率,根据P=计算R0的电阻;(3)由电饭锅的保温挡功率,根据P=UI计算此时电路中电流,由焦耳定律计算保温5min电阻丝R0产生的热量。

【解答】解:(1)由图知,S闭合时,只有电阻R0接入电路中;S断开时,两电阻串联,由串联电路的电阻特点知,S断开时,电路的总电阻较大,电源电压一定,由P=可知,此时电饭锅的电功率较小,为保温状态,则S闭合时为加热状态;(2)由题知,加热挡时电路的电功率为1000W,此时只有R0接入电路中,由P=可得:R0===48.4Ω;(3)由题知,保温挡时电路总功率为22W,由P=UI可得,此时电路中电流:I===0.1A,此时两电阻串联,所以I0=I=0.1A,所以保温5min电阻丝R0产生的热量:Q0=I02R0t=(0.1A)2×48.4Ω×5×60s=145.2J。

答:(1)断开;(2)电阻丝R0的阻值为484Ω;(3)当电饭煲处于保温挡时,电路中的电流为0.1A,保温5min电阻丝R0产生的热量是145.2J。

【点评】本题考查了串联电路特点、电功率以及焦耳定律公式的应用,灵活应用公式、正确判断电饭锅的工作状态是解题的关键。

2.小华家额定功率为2000W的电热淋浴器,装满30kg水后连续正常加热35min。

水的温度由20℃升高到50℃.已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求:(1)加热过程中水吸收的热量;(2)此过程电热淋浴器的热效率。

中考物理高频考点训练——欧姆定律计算大题(含答案)

中考物理高频考点训练——欧姆定律的计算(学生)1.如图所示,电源电压为10 V.当开关S1闭合、S2接B时,电流表的示数为1 A;当开关S1断开、S2接B时,电流表的示数是0.2 A.求:(1)R1、R2的阻值各是多少?(2)当开关S1闭合、S2接A时,电路消耗的总功率是多少?2.如图所示,电源电压恒定,小灯泡标有“6V3W”的字样,当开关S1闭合,S2断开时,小灯泡正常发光,当开关S1、S2都闭合时,电流表示数为0.6A。

(灯丝电阻不变)(1)小灯泡正常发光时的电流是多大?(2)电阻R的阻值为多大?(3)当S1、S2都闭合时,电路的总功率是多大?3.在如图所示的电路中,R1=10Ω,R2=20Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A。

求:(1)电阻R1两端的电压;(2)通过电阻R2的电流;(3)电路消耗的总功率?4.图是某电热烘干箱的简化电路图,S是温探开关,电源电压为220V,R1是发热电阻丝,R2是阻值为110Ω的电阻.开关S接“2”时是高温挡,R1的电功率是110W;开关S接“1”时是低温挡.试求:(1)R1的阻值是多大?(2)低温挡时,电路中的电流是多大?(3)高温挡时,通电10min,R1消耗的电能是多少?5.如图甲所示,电源两端电压不变。

R1为定值电阻,R2为滑动变阻器;当滑动变阻器的滑片P滑动时测出电压值、电流值,得出滑动变阻器的功率P和电流I的关系图像如图乙所示,根据图像信息。

求:(1)滑动变阻器的最大阻值;(2)R1的阻值和电源电压;(3)求此电路的最大电功率。

6.一只标有“6V、3W”的小灯泡,接在如图所示的电路中,设电源电压和灯丝电阻均不变,求:(1)小灯泡正常发光时的电阻是多少?(2)当滑动变阻器连入电路中的电阻为6Ω时,闭合开关后小灯泡恰能正常发光,求电源电压是多少?(3)如果换一电源及额定电压为8V的灯泡,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑到中点c时,灯泡正常发光,此时灯泡的电功率为P,当滑片P滑到b端时,灯泡的实际功率为P′,已知P:P′=16:9,求所换电源的电压?(设所换电源电压和灯丝电阻均不变)7.如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属片是杠杆的一端,R'是阻值为12Ω的定值电阻,电流表量程为0~0.6A,电源电压为6V,由油量表(用电流表改装)的指针指示的刻度就可知油箱内油的多少。

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开关断开闭合的电路计算
学习目标:开关断开闭合的电路计算
例:如图所示的电路中,电源电压若保持不变。

R1=4Ω,R3=6Ω。

⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表示数为0.6A,
那么电源电压多大?
⑵、如果开S1、S2都闭合时,电流表示数为2A,那
么R2的阻值是多大?
练习:如图示的电路中,电源电压为6V,且保持不变,
电阻R1、R2、R3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。

求:⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表电压表的
示数是多大?
⑵、如果开关S1、S2都闭合时,电流表的示数是多大?
21、如图示的电路中,电源电压若保持不变,R1=4Ω,
R2=6Ω。

⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表的示数为0.6A,
那么电源电压是多大?
⑵、如果开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为2A,
那么R3的阻值是多大?
16、如右图所示,电路R1=10Ω,R2=20Ω,R0=20Ω,当S1闭合,S2断开时,电压表的示数为3.0V;当开关当S1断开,S2闭合时,电压表的示数为多少?
17、如图所示的电路,R=4Ω,另一个电阻Rx
和电源电压U未知,当闭合开关S2,而S1、
S3断开时,电流表的示数为0.5A;如果断开
S2,闭合开关S1、S3时,电流示数为2.25A。

求:电阻Rx的阻值。

有关滑动变阻器的计算
学习目标:滑动变阻器的计算
例:右图所示,R1=10Ω,将滑动变阻器R2的滑片置于右端,这时电压表、电流表的示数分别为10V、0.2A。

求:⑴、电阻R1两端的电压;
⑵、当移动滑动变阻器的滑片后电流表的示数如
右下图所示,求这时滑动变阻器接入电路的电阻。

练习1、如右图所示的电路中,R1=30Ω,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P 移动到a端时,电流表的示数I1=0.2A;当滑动变阻器P移动到b端时,电流

的示数I2=0.1Ω。

求:滑动变阻器ab间的阻值Rab是多少?
2、右图所示,电源的电压为6V保持不变,电阻R1=5Ω,
变阻器R2的最大阻值是10Ω。

求:电流表、电压表的示数
的变化范围。

3、如图所示,R1=10Ω,滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20
Ω。

当滑片P移至R2的最左端时,电流表示数为0.6A。

当滑
片P移至R2的最右端时,电流表和电压表的示数各是多少?
4、如右图,电源电压为18V,R2是0~50Ω的变阻
器,合上S后,A表示数为0.5A,V表示数为5V,求
⑴、R1和变阻器接入电路中部分的电阻是多少。

⑵、如果A表的量程是0~0.6A,V表的量程是0~15V,为了使电表不致被损坏,滑动变阻器接入电路的阻值不得小于多少?
5、如右图示电源电压为9V,R1=3Ω,滑动变阻器R2
的变化范围为0~20Ω,如果电流表采用0~0.6A量程,电压表采用0~3V量程,为了不使电流表、电压表损坏求滑动变阻器R2的取值范围。

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