初中物理電學(xué)計算題的解法課件

1、初中電學(xué)公式歐姆定律：電功率：定義式計算式變形式：（適用條件：電阻R阻值不變）推導(dǎo)公式：推導(dǎo)公式：電能（電功）：(普遍適用）焦耳定律：（適用純電阻電路）2022/7/16默默制1串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖電流關(guān)系電壓關(guān)系電阻關(guān)系功率關(guān)系 I總=I1=I2 I總=I1+I2U總=U1+U2 U總=U1=U2R總=R1+R2 1/R總=1/R1+1/R2P總=P1+P2 P總=P1+P2串、并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻、功率規(guī)律2022/7/16默默制2串、并聯(lián)電路中I、U、P的分配2、并聯(lián)電路中的分流: 3、串聯(lián)電路的電功率的分配: 4、并聯(lián)電路的電功率的分配: 1、串聯(lián)電路中的分壓: 2022/7/

2、16默默制3由確定量推導(dǎo)的比例關(guān)系:2、 U相同:3、 R相同:4、 P相同： 1、 I相同:2022/7/16默默制4物理量公式注意事項(xiàng)歐姆定律I使用I 時要注意U、R、I的同一性串聯(lián)電路的特點(diǎn)II1I2UU1U2R總R1R2常用I總 計算串聯(lián)電路中的電流并聯(lián)電路的特點(diǎn)II1I2UU1U2R總常用R總 計算并聯(lián)電路中的總電阻公式運(yùn)用細(xì)則2022/7/16默默制5物理量公式注意事項(xiàng)電能WUItWPt1.使用WUIt計算電能時，時間t的單位要用秒2使用WPt時，要注意單位的統(tǒng)一，兩套單位不能混用電功率P 、PUIP 、PI2R1.求實(shí)際功率一般使用P實(shí) ，電壓改變時，電流也變化，電阻不變是解決問

3、題的關(guān)鍵2使用P額U額I額求額定功率時，要用額定電壓和額定電流計算額定電流用I焦耳定律QI2Rt使用QI2Rt時，要注意時間t的單位是秒2022/7/16默默制62022/7/16默默制71. （2016福州）如圖所示，燈L1、L2完全相同，閉合開關(guān)S，只有一盞燈亮，且只有一個電表有示數(shù)，其故障可能是（ ） A燈L1斷路 B燈L1短路 C燈L2斷路 D燈L2短路 2.（2016內(nèi)江）如圖所示的電路中，R0為滑動變阻器，R1、R2為定值電阻，且R1U1U2 B.I0I1I2 C.U0=U1U2 D.I0I1I2 3.（2016黔東南）下圖是某同學(xué)設(shè)計的測風(fēng)速的裝置，圖中探頭、金屬桿和滑動變阻器的

4、滑片P相連，可上下移動?，F(xiàn)要求：當(dāng)風(fēng)吹過探頭時，滑動變阻器的滑片P向上移動，且風(fēng)速增大時電壓表的示數(shù)增大。以下四個圖中符合要求的是知識準(zhǔn)備： 1、串聯(lián)的電阻越多，總電阻越大，且大于最大的電阻;并聯(lián)的電阻越多，總電阻越小，且小于最小的電阻。 2、在串聯(lián)和并聯(lián)電路中，若其中一個電阻增大，其它電阻保持不變，則總電阻增大。電學(xué)計算題解題步驟： 1、審題，明確試題中的已知物理量和待求物理量；分析條件（開關(guān)的斷開與閉合、變阻、電壓變化）。 2、根據(jù)題意，畫出電路圖，并用物理符號表示已知物理量和待求物理量；分析電路的變化。 3、經(jīng)過分析，找出由已知物理量推出待求物理量的途徑，運(yùn)用合適的公式寫出計算過程從而求

5、解解題要求： 1.寫出所依據(jù)的主要公式或變形公式。 2.寫出代入數(shù)據(jù)的過程 3.計算過程和結(jié)果都要寫明單位解題的關(guān)鍵： 1、找準(zhǔn)不變量 定值電阻阻值不變、電源電壓不變。 2、弄清變化前后電路的連接方法，電壓表、電流表所測電路，變阻的連入情況。 3、理解電學(xué)術(shù)語：家庭電路電壓220V，用電器正常工作，即在額定電壓下工作，此時的功率是額定功率。方法：從電阻的變化入手。2022/7/16默默制8 如圖：當(dāng)S1、S2都閉合時，電流表的讀數(shù)是3A，R1、R2的總功率是18W；開關(guān)S1閉合，S2斷開時，電流表的讀數(shù)是1A。 求(1)當(dāng)S1閉合，S2斷開，R1的功率 (2)R2的阻值。AR1R2S2S120

6、22/7/16默默制9分析計算： 如圖：當(dāng)S1、S2都閉合時，電流表的讀數(shù)是3安，R1、R2的總功率是18W；開關(guān)S1閉合，S2斷開時，電流表的讀數(shù)是1安。求(1)當(dāng)S1閉合，S2斷開，R1的功率 (2)R2的阻值。AR1R2S2S1分析： 1、S1、S2都閉合時R1與R2并聯(lián)，電流讀數(shù)3安即I總=3A ，P總=18W 得U總=P總/I總=18W/3A=6V 2、S1閉合，S2斷開時。只有R1上有電流，電路變化時U總=6V電流表示數(shù)1安即I1=1A U1=U總=6V P1=U1I1=6V1A=6W I2=I總I1=3A1A=2A U2=U1=U總=6V R2=U2/I2=6V/2A=32022

7、/7/16默默制10如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為20，電源電壓不變當(dāng)S1、S2斷開，S3閉合時，電流表的示數(shù)為0.45A；S1斷開，S2、S3閉合時，電流表的示數(shù)為0.75A求：（1）電源電壓為多少？（2）R2的阻值為多少？（3）S2、S3斷開，S1閉合時，加在電阻R1兩端的電壓為多少？解：（1）當(dāng)S1、S2斷開，S3閉合時，R2斷路。I1=0.45A得到電源電壓 U=I1R1=0.45A20=9V（2）當(dāng)S1斷開，S2、S3閉合時，R1、R2并聯(lián)R2的電流：I2=II1=0.75A0.45A=0.3AR2= = =30（3）當(dāng)S2、S3斷開，S1閉合時，R1、R2串聯(lián)電路電流：I=I1

8、=I2= R1的電壓：U1= I1 R1= R1 = 20=3.6V2022/7/16默默制11例2：在如圖所示電路中，電源電壓保持不變，定值電阻R1=10，R2為滑動變阻器閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P在a端是，電流表的示數(shù)為0.3A；當(dāng)滑片P在b端時，電壓表示數(shù)為2V求：（1）滑動變阻器R2的最大阻值？（2）當(dāng)滑片P在b端時，定值電阻R1消耗的電功率是多大？ 解：（1）當(dāng)P在a端時，如上圖所示， 電源電壓：U=IR1=0.3A10=3V，當(dāng)P在b端時，如下圖所示，R2兩端的電壓U2=2V，R1兩端的電壓：U1=U-U2=3V-2V=1V，R1中的電流：I1=U1R1=1V10=0.1A，R1、R2串

9、聯(lián)，I2=I1=0.1A，滑動變阻器的最大阻值R2=U2I2=2V0.1A=20；（2）當(dāng)P在b端時，R1消耗的電功率：P1=U1I1=1V0.1A=0.1W2022/7/16默默制12R1R2abPS 如圖所示的電路，“6V，3W”的燈泡和滑動變阻器R2串聯(lián)，R2的最大阻值為8歐，當(dāng)P滑到a端時燈泡正常發(fā)光。求：(1)燈泡的電阻R1=？(2)P滑到b點(diǎn)時，燈泡的實(shí)際功率多大？2022/7/16默默制13R1R2abPPS分析計算： 如圖所示的電路，“6V，3W”的燈泡和滑動變阻器R2串聯(lián)，R2的最大阻值為8歐，當(dāng)P滑到a端時燈泡正常發(fā)光。求：(1)燈泡的電阻R1=？(2)P滑到b點(diǎn)時，燈泡的

10、實(shí)際功率多大？ 分析：1、P滑到a端時， 只有R1上有電流，燈泡正常發(fā)光即 U總=U1=6V I1=P1/U1=3W/6V=0.5A R1=U1/I1=6V/0.5A=12 2、P滑到b端時 R1與R2串聯(lián) 電路變化時不變的量是U總=6V R1=12 R2=8 R總=R1+R2=12 +8 =20 I總=u總/R總=6V/20 =0.3A I1=0.3A U1=I1R1=0.3Ax12 =3.6V P1=U1xI1=3.6Vx0.3A=1.08WP2022/7/16默默制14例3：電吹風(fēng)是現(xiàn)代家庭的常用電器如圖甲所示是電吹風(fēng)的電路原理圖，R是電熱絲，M是帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動的電動機(jī)，湛江三角牌某型號電

11、吹風(fēng)的主要技術(shù)參數(shù)如圖表格所示：三角牌電吹風(fēng)ZJQF003額定電壓220V頻率50Hz吹熱風(fēng)時功率880W吹冷風(fēng)時功率80W。（1）當(dāng)只閉合S1時，電吹風(fēng)正常工作，通過電動機(jī)的電流為多大？（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位）（2）當(dāng)同時閉合S1、S2時，電吹風(fēng)正常工作，5min內(nèi)電流通過R產(chǎn)生的熱量是多少？（3）小明家的電能表如圖乙所示，當(dāng)小明家只有電吹風(fēng)正常工作并且吹熱風(fēng)時，半小時電能表的轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)多少圈？（4）小明家的電壓很不穩(wěn)定，當(dāng)電吹風(fēng)接入實(shí)際電壓為198V的電路，吹熱風(fēng)時電熱絲R的實(shí)際功率為多少？解： (1)當(dāng)只閉合S1時，電吹風(fēng)正常工作，通過電動機(jī)的電流： (2)閉合S1、S2時， 5min內(nèi)R產(chǎn)生

12、的熱量： (3)電吹風(fēng)正常工作并且吹熱風(fēng)時，半小時消耗的電能： 電能表的轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)： (4) 電熱絲的電阻： 實(shí)際電壓為198V時，電熱絲R的實(shí)際功率：三角牌電吹風(fēng)ZJQF003額定電壓220V頻率50Hz吹熱風(fēng)時功率880W吹冷風(fēng)時功率80W2022/7/16默默制15把標(biāo)有“2.4W，0.4A”的燈泡L1和“2.4W，0.2A”的燈泡L2并聯(lián)后接在電源的兩端，其中一只燈泡正常發(fā)光，另一只燈泡沒有達(dá)到額定功率，求： （1）電源的電壓 （2）干路中的電流 ，燈L2的實(shí)際功率 P2 （3）兩燈泡的總功率P總2022/7/16默默制16解（1）L1的額定電壓2.4W/0.4A=6V 同理L2額

13、定電壓12V，因?yàn)椴⒙?lián)且一只燈泡正常發(fā)光，則電壓取6V則U電源=6V（2）L2沒有達(dá)到額定電壓為原先的1/2倍則分流0.1A 干路電流=0.4+0.1=0.5AP2=0.1*6=0.6W（3）P總=p1+p2=2.4+0.6=3W小燈泡并聯(lián)一燈正常額定電壓小燈泡串聯(lián)電路正常額定電流歸納總結(jié)： 做電學(xué)計算題的方法：1、 2 、3 、41、一個電路（即始終圍繞對電路的分析）2、兩個不變（即電源電壓，定值電阻的阻值不變）3、三個物理量即電流（I），電壓（U），電阻（R） I=U/R Q=I2Rt4、四個公式即： W=UIt P=UI 2022/7/16默默制17一、同一個用電器，在不同電壓下的功率與電壓的關(guān)系：二、甲、乙兩根電熱絲，用甲單獨(dú)加熱一壺水需時間t甲，用乙單獨(dú)加熱同樣一壺水需時間t乙。那么，將甲乙兩電熱絲串起來加熱同樣一壺水需時間t串，將甲乙兩電熱絲并起來加熱同樣一壺水需時間t并，分別是：三、額定電壓相同的不同用電器，串聯(lián)在電路中時，額定功率大的實(shí)際功率小，額定功率小的實(shí)際功率大。 （因額定功率大的用電器的電阻要小些 ）四、額定功率相同的不同用電器，串