初中物理-電學(xué)計算題的解法

中考物理專題復(fù)習(xí)

——電學(xué)題2023/10/8默默制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）2023/10/8默默制2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=I2I總=I1+I2U總=U1+U2U總=U1=U2R總=R1+R21/R總=1/R1+1/R2P總=P1+P2P總=P1+P2串、并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻、功率規(guī)律2023/10/8默默制3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:

2023/10/8默默制4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:2023/10/8默默制5物理量公式注意事項歐姆定律I＝使用I＝時要注意U、R、I的同一性串聯(lián)電路的特點I＝I1＝I2U＝U1＋U2R總＝R1＋R2常用I總＝計算串聯(lián)電路中的電流并聯(lián)電路的特點I＝I1＋I(xiàn)2U＝U1＝U2R總＝常用R總＝計算并聯(lián)電路中的總電阻公式運用細(xì)則2023/10/8默默制6物理量公式注意事項電能W＝UItW＝Pt1.使用W＝UIt計算電能時，時間t的單位要用秒2．使用W＝Pt時，要注意單位的統(tǒng)一，兩套單位不能混用電功率P＝、P＝UIP＝、P＝I2R1.求實際功率一般使用P實＝，電壓改變時，電流也變化，電阻不變是解決問題的關(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Q＝I2Rt使用Q＝I2Rt時，要注意時間t的單位是秒2023/10/8默默制72023/10/8默默制81.（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R1<R2，E為電壓恒定的電源。當(dāng)開關(guān)S閉合后，滑動變阻器的滑片P向右滑動時，流過三個電流表A0、A1、A2的電流將發(fā)生變化，其變化量的大小（絕對值）分別為ΔI0、ΔI1、ΔI2；電阻R0、R1、R2兩端的電壓也發(fā)生變化，其變化量的大?。ń^對值）分別為ΔU0、ΔU1、ΔU2。則下列說法中正確的是()A.ΔU0>ΔU1>ΔU2B.ΔI0>ΔI1>ΔI2C.ΔU0=ΔU1>ΔU2D.ΔI0<ΔI1<ΔI23.（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，運用合適的公式寫出計算過程從而求解解題要求：

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。2023/10/8默默制9

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。AR1R2S2S12023/10/8默默制10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=6V2、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=1AU1=U總=6VP1=U1×I1=6V×1A=6W

I2=I總—I1=3A—1A=2AU2=U1=U總=6VR2=U2/I2=6V/2A=3Ω2023/10/8默默制11如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為20Ω，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=0.45A×20Ω=9V（2）當(dāng)S1斷開，S2、S3閉合時，R1、R2并聯(lián)R2的電流：I2=I－I1=0.75A－0.45A=0.3AR2===30Ω（3）當(dāng)S2、S3斷開，S1閉合時，R1、R2串聯(lián)電路電流：I=I1=I2=R1的電壓：U1=I1R1=R1=×20Ω=3.6V 2023/10/8默默制12例2：在如圖所示電路中，電源電壓保持不變，定值電阻R1=10Ω，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=0.3A×10Ω=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=1V10Ω=0.1A，R1、R2串聯(lián)，I2=I1=0.1A，

滑動變阻器的最大阻值R2=U2I2=2V0.1A=20Ω；（2）當(dāng)P在b端時，R1消耗的電功率：P1=U1I1=1V×0.1A=0.1W．2023/10/8默默制13R1R2abPS

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點時，燈泡的實際功率多大？2023/10/8默默制14R1R2abPPS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點時，燈泡的實際功率多大？

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=6VI1=P1/U1=3W/6V=0.5AR1=U1/I1=6V/0.5A=12Ω

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=6VR1=12ΩR2=8Ω

R總=R1+R2=12Ω+8Ω=20Ω

I總=u總/R總=6V/20Ω=0.3AI1’=0.3AU1’=I1’·R1’=0.3Ax12Ω=3.6VP1’=U1’xI1’=3.6Vx0.3A=1.08WP2023/10/8默默制15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)接入實際電壓為198V的電路，吹熱風(fēng)時電熱絲R的實際功率為多少？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：實際電壓為198V時，電熱絲R的實際功率：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80W2023/10/8默默制16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的實際功率P2

（3）兩燈泡的總功率P總2023/10/8默默制17解（1）L1的額定電壓2.4W/0.4A=6V同理L2額定電壓12V，因為并聯(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/RQ=I2Rt4、四個公式即：

W=UItP=UI2023/10/8默默制18一、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，用甲單獨加熱一壺水需時間t甲，用乙單獨加熱同樣一壺水需時間t乙