中考物理专题复习 第十七讲 电学实验及综合计算

中考物理专题复习 第十七讲 电学实验及综合计算一、复习策略1、非纯电阻电路的计算非纯电阻电路注：P总P热且P总P热WQ且WQ即UItI2Rt且UItI2Rt（原因：）例如：电动机电路已知：R线=1，当U=2V时，I=0.8A若t=1s（）2、安全用电（1）家庭电路中电流过大的原因（2）保险丝与电热器的区别3、高压输电：（输电线上欧姆定律不适用）高压输电的原因：当输电总功率P总一定时，提高输电电压U，可减小输电电流I（P总=UI），I越小，线损功率（发热功率）越小（P热=I2R线）从而提高输电效率（ ）4、电阻及电功率的测量及变形（以测电阻为例）（1）基本方法：伏安法电路图：Rx=U/I（2）安阻法：缺少电压表解决思想：（应与Rx并联）电路图： （3）伏阻法：缺少电流表解决思想： （应与Rx串联）电路图：变形：若滑动变阻器的最大阻值已知为R0a（S断开时，测电源电压U总，S闭合时，测Rx的电压Ux）b（P在a端时，测电源电压U总，P在b端时，测Rx的电压Ux）当P在b时：（4）等效替代法（S接a端时，记下的示数为I1，S接b端时，调节R的阻值使I2=I1，读出R的阻值R1）Rx=R1（注：若R0为滑动变阻器时，则应保持其阻值始终不变）（S接a端时，记下的示数为U1S接b端时，调节R的阻值，使U2=U1，读出R的阻值R1）Rx=R1（注：若R0为滑动变阻器时，则应保持其阻值始终不变）（5）短路法（闭合S1时，的示数为I1断开S1时，的示数为I2）当S断开时：闭合开关S1时，的示数为I1：U总=I1Rx断开开关S1时，的示数为I2：U总=I2（RxR0）变形：若滑动变阻器的最大的值已知为R0P在a端时，的示数为I1：U总=I1RxP在b端时，的示数为I2：U总=I2（RxR0）二、典例剖析例1、电功率反映了（）A电流做功的多少B电流做功的快慢C电流的强弱D用电器电阻的大小解析：电流通过用电器做功，将电能转化为其他形式的能，电流做功用W=UIt计算，由公式知，电流做功不仅有大小，而且有快慢，电流做功的快慢用电功率来表示，它等于电流在ls内所做功的多少电流做功快的，功率大，做功慢的，功率小答案：B例2、如图所示，R1=4，电压U保持不变当S1、S2都闭合时，电压表示数为6V，电流表的示数为1A，当S1断开后，5min内电流通过L1、L2所做的功是多少？L1、L2的功率为多少?解析：S1、S2闭合时，L1短路，测L2电压，也等于电源电压，即U=6V，测的是L2的电流由欧姆定律知：当S1断开后，灯L1与L2串联，有：R总=R1R2=46=10又由欧姆定律得U1=I1R1=IR1=0.6A4=2.4V由电功的公式W=UIt得：W1=U1I1t1=2.4V0.6A560s=432JW2=U2I2t2=3.6V0.6A560s=648J答案：L1、L2所做的电功分别为432J和648J，其电功率分别为1.44W和2.16W.例3、灯泡L已上标有“220V，100W”的字样（1）“220V 100W”表示什么意思?（2）灯泡L正常发光时的灯丝电阻是多少?（3）灯泡L正常发光时通过灯丝的电流是多少?（4）灯泡L正常发光lmin通过灯丝的电荷量是多少?共有多少个自由电子通过灯丝?解析：用电器的铭牌上标有的电压、电功率分别叫用电器的额定电压和额定功率它表示此用电器正常工作时的电压和在正常工作时的功率用电器的实际功率决定于用电器工作时的实际电压当U实=U额时，P实=P额用电器正常工作当U实U额时，P实U额时，P实P额用电器易烧坏，长期这样，会减小用电器的寿命解答：（1）220V是灯泡L的额定电压，100W是灯泡L的额定功率（2）由P=UI得（3）I=0.45A（4）Q=It=0.45A60s=27.3C=1.71030e例4、如图所示的电路中，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片在a、b之间滑动的过程中，电压表的最大示数为4V，电阻R1消耗的电功率变化范围是0.8W7.2W求滑动变阻器的滑片滑到b端时，电流表的示数解析：图中所示，R1与滑动变阻器连入电路的电阻串联，变阻器连入电路的电阻增大时，电路中的电流减小，R1两端的分压减小，R2两端的分压增大R1的电功率也不断地减小设电源电压为U答案：P位于b端时，电流表的示数为0.4A例5、如图（甲）所示，是冯创同学测小灯泡电功率的实验器材，请你画出他所设计的电路图，并根据电路图连接好实物电路，说明：（1）闭合开关S时，滑动变阻器的滑片P应放在变阻器的_端（填a或b）（2）小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的示数如图（乙）所示，则通过小灯泡的电流为_A，此小灯泡的额定功率为_W（3）小灯泡的发光电阻为_解析：用伏安法测功率即用定义式P=UI测功率,用、分别组织小灯泡两端的电压，流过小灯泡的电流其电路图如图（丙）所示其实物连接如图（丁）所示。（1）闭合开关S前，变阻器的滑片P应位于b端（2）如图（乙）所示，小灯泡的额定电流为0.32A，其额定功率P=UI=2.5V0.32A=0.8W（3）灯的发光电阻例6、某电能表表盘上标有3000R/kWh，现用它来测量一电冰箱的功率，测得3min内电能表的转盘转了15圈，则电冰箱的电功率为多少?解析：3000R/kWh表示此电能的表盘每转3000R时，电路中用电器所做的功为1kWh，在转15圈时，消耗的电能W，则W=1kWh，再由，可求得电冰箱的电功率即电冰箱的功率为100W例7、如图所示的两个电阻为R1和R2并联接入电路中，测得的示数为1.5A，R1=5，R2=10，求5min内R2产生的热量是多少?解析：如图所示，电阻R1、R2并联，有U1=U2又U1=I1R1，U2=I2R2，I1R1=I2R2，即5I1=10I2，I1=2I2又I1I2=1.5A由解得I1=1A，I2=0.5A又由焦耳定律Q=I2Rt得Q2=I22R2t=0.5210560=750J答案：5min内R2产生的热量为750J