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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,类型2 电学综合型计算题,20,20,中考物理,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,电学综合型计算题涉及的知识点有“一个基本定律、两个基本电路、五个基本物理量”,即一个欧姆定律,串联、并联两个基本电路,电流、电压、电阻、电功、电功率五个基本物理量。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,2.涉及的规律:,(1)串联电路中电流、电压的规律:II,1,I,2,、UU,1,U,2,;(2)并联电路中电流、电压的规律:II,1,I,2,、UU,1,U,2,。3.解答这类题的步骤:(1)认真审题、分析题意、判断电路特点;(2)根据不同情况、画出等效电路图;(3)寻找电路中物理量之间的联系;(4)准确运用公式进行计算。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,限时训练一(限时3,0,分钟),单开关纯电路中的相关计算(电源电压不变),1.如图所示,电源电压为6V且保持不变,滑动,变阻器R铭牌上标有“1A20”字样,电阻,R,0,10,电流表量程是00.6A,电压表量程是03V。,(1)当滑动变阻器滑片处在最右端时,求电流表和电压表示数;,(2)为了保证各电路元件安全,求R接入电路中的阻值范围。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)当滑动变阻器滑片处在最右端时滑动变阻器接入电路中的阻值最大,则R=20,,所以电路中的电流,即电流表示数:,R,0,两端的电压,即电压表示数:,U,0,=IR,0,=0.2A10=2V;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(2)当电压表的示数U,1,为3V时,电路中的电流最大,,则通过R0的电流:,为保证各电路元件安全,允许滑动变阻器R接入电路中的最小电阻:,所以R接入电路中的阻值范围是1020。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,2.如图所示,电源电压保持不变,电阻R,1,的阻值为20,闭合开关S,两电流表的示数分别为0.8A和0.3A。,(1)求电源电压U;,(2)求通过电阻R,2,的电流I,2,;,(3)现用电阻R,0,替换电阻R,1,、R,2,中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化,且电源的电功率变化了0.6W,求电阻R,0,的阻值。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:由电路图知,R,1,与R,2,并联,电流表A测干路电流,电流表A,1,测电阻R,1,支路的电流。,(1)闭合开关S,两电流表的示数分别为0.8A和0.3A,则干路电流:I=0.8A,通过电阻R,1,的电流:I1=0.3A,由欧姆定律得,电源电压:,U=U,1,=I,1,R,1,=0.3A20=6V;,(2)通过R,2,的电流:,I,2,=I-I,1,=0.8A-0.3A=0.5A;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)若用R,0,替换电阻R,1,,则电流表A,1,所在支路的电阻发生变化,电流表A,1,的示数会发生变化,同时干路电流也会发生变化,即电流表A的示数也发生变化,不符合题意;因此只能是用R,0,替换电阻R,2,。,替换前电源的电功率:P,总,=UI=6V0.8A=4.8W,,替换后电源的电功率变化了0.6W,则此时电源的电功率可能为:,P,总,=P,总,+P=4.8W+0.6W=5.4W,P,总,=P,总,-P=4.8W-0.6W=4.2W,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,替换前后R,1,的电流和功率均不变,则R,1,消耗的功率:P,1,=UI,1,=6V0.3A=1.8W,,因替换后R,1,与R,0,并联,且电源的电功率等于各电阻消耗功率之和,所以电阻R,0,消耗的功率可能为:,P,0,=P,总,-P1=5.4W-1.8W=3.6W,P,0,=P,总,-P1=4.2W-1.8W=2.4W,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,由 得,R,0,的阻值可能为:,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,多开关纯电路中的相关计算(电源电压不变),3.如图所示,灯泡L上标有“6V3W”的字样(不考虑温度对灯泡电阻的影响),电阻R,1,=20。,(1)求灯泡L的电阻;,(2)当开关S,1,闭合,S,2,、S,3,都,断开时,灯泡L正常发光,求电源电压;,(3)开关S,1,、S,2,、S,3,都闭合,且滑片P在b端时,电流表的示数为2.4A,求滑动变阻器R,2,的最大阻值。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)由 得,灯泡L的电阻:,(2)当开关S,1,闭合,S,2,、S,3,都断开时,电阻R,1,与灯泡L串联,因为灯泡正常发光,所以电路中的电流:,故电源电压:,U=I(R,1,+R,L,)=0.5A(20+12)=16V;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)开关S,1,、S,2,、S,3,都闭合,且滑片P在b端时,灯泡L被短路,电阻R,1,、R,2,并联,电流表测干路电流,则通过电阻R,1,的电流:,所以通过电阻R,2,的电流:,I,2,=I-I,1,=2.4A-0.8A=1.6A,,故滑动变阻器R,2,的最大阻值:,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,4.如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图。S为单刀双掷开关,电源电压为12V,且保持不变,小灯泡的额定功率是6W,电阻R的阻值为6。当开关S接“2”时,小灯泡恰好正常发光。若灯丝电阻不变,试求:,(1)灯丝的电阻;,(2)小灯泡正常发光10min,,电流通过小灯泡所做的功;,(3)开关S接“1”时,电阻R的功率。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)当开关S接“2”时,小灯泡直接接在电源上,小灯泡恰好正常发光,UL=U=12V,PL=6W,,由 得,灯丝电阻:,(2)小灯泡正常发光,P,L,=6W,10min内电流通过小灯泡所做的功:,W,L,=P,L,t=6W1060s=3600J;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)开关S接“1”时,小灯泡和电阻R串联,电路中的电流:,电阻R的功率:,PR=I,2,R=(0.4A),2,6=0.96W。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,5.如图所示,电源电压恒定,小灯泡上标有“6V3W”的字样,滑动变阻器R2的最大阻值为60。求:,(1)小灯泡正常发光时的电阻。,(2)断开开关S,2,,闭合开关S、S,1,、S,3,,将滑片P移到a端时,小灯泡L恰好正常发光,电流表示数为2A,电源电压是多少?定值电阻R,1,的阻值是多少?,(3)断开开关S,1,,闭合开关,S、S,2,、S,3,,将滑片P移到距a,端的长度为总长ab的1,/,5位置时,,此时灯L的实际功率。(假设小,灯泡电阻不变),2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)由 得,灯泡正常发光时的电阻:,(2)断开开关S,2,,闭合开关S、S,1,、S,3,,将滑片P移到a端时,灯L与R,1,并联,电流表测量干路电流,小灯泡L恰好正常发光。,则电源电压:U=U,1,=U,L,=6V;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,由P=UI得,灯泡正常发光时的电流:,则通过电阻R,1,的电流:,I,1,=I-I,L,=2A-0.5A=1.5A,,由 得,定值电阻R,1,的阻值:,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)断开开关S,1,,闭合开关S、S,2,、S,3,,将滑片P移到距a端的长度为总长ab的1,/,5位置时,L与1,/,5R,2,串联,,则,所以电路总电阻:R=R,L,+R,2,=12+12=24,,电路电流:,所以灯L的实际功率:PL=I,2,R=(0.25A),2,12=0.75W。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,限时训练二(限时3,0,分钟),多开关纯电路中的相关计算(电源电压可调),1.(2017T21)如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6V0.5A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响),电流表量程:00.6A,电压表量程:03V,滑动变阻器规格为“201A”。,(1)电源电压调至6V,闭合开关S,1,和S,2,,移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6A,则电压表的示数是多少?R,0,的阻值是多少?,(2)电源电压调至8V,断开开关S,1,,闭,合开关S,2,,为了保证电路安全,求滑动变,阻器的阻值变化范围。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)闭合开关S,1,和S,2,,灯泡L与滑动变阻器R串联后再与R,0,并联,电流表测干路电流,电压表测R两端的电压,所以灯泡正常发光时,电压表的示数:U,R,U-U,L,6V-6V0V,,此时通过灯泡的电流:I,L,0.5A,,所以通过R,0,的电流:I,0,I-I,L,0.6A-0.5A0.1A,,由IU,/,R得,R,0,的阻值:,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(2)灯泡的电阻:,断开开关S,1,,闭合开关S,2,,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,因电源电压UU,L,所以灯泡能正常发光,此时电路中的电流最大,即I大=0.5A,此时电路中的总电阻:,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,则滑动变阻器接入电路中的最小阻值:,R,小,=R,总,-R,L,=16-12=4,当电压表的示数U,R大,3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,则灯泡两端的电压:U,L,U-U,R大,8V-3V5V,,所以电路中的电流:,即,解得:R7.2,,所以滑动变阻器的阻值变化范围为47.2。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,2.如图所示,电源电压可调,已知R1R2,R210,滑动变阻器R3的最大阻值为15。,(1)若调节电源电压为10V,只闭合S2,,移动滑动变阻器滑片在最左端时,求电流表的示数;,(2)若只闭合S2,调节电源电压,移动滑动变阻器滑片,电压表示数在13V之间变化,求电源电压的最大调节范围;,(3)调节电源电压不变,若只闭合S1,移动滑动变阻器滑片在最左端时,电流表示数为0.5A;若同时闭合S1、S2、S3,电流表的示数为3A,求R1的阻值。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)只闭合S,2,,移动滑动变阻器滑片在最左端时,R,2,与R,3,的最大阻值串联,电流表测电路中的电流,所以电路中的电流(即电流表的示数):,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(2)只闭合S,2,时,R,2,与R,3,串联,电压表测R,2,两端的电压,此时电路中的电流:,R,2,两端的电压(即电压表的示数):,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,因移动滑动变阻器滑片,电压表示数在13V之间变化,所以 ,,即,当R,3,0时,电源电压最小为1V,,当R,3,15时,电源电压最大为7.5V,,则电源电压的最大调节范围为17.5V;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)只闭合S,1,,移动滑动变阻器滑片在最左端时,R,1,与R,3,的最大阻值串联,电流表测电路中的电流,则电源电压:,UI(R,1,+R,3大,)0.5A(R,1,+15),,同时闭合S,1,、S,2,、S,3,时,R,1,与R,2,并联,电流表测干路电流,所以干路电流:,整理可得:解得:R,1,30或R,1,5,由R,1,R,2,知,R,1,的阻值为5。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,3.在图甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流电源,灯泡L1的额定电压为8V,图乙是灯泡L2的U-I图像。(1)当开关S接a时,电压表的示数为4V,电流表的示数为1A,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1W,求灯泡L1的额定功率;,(3)当开关S接b时,通过调节电,源电压,使灯泡L1正常发光,求电,源消耗的总功率。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)当开关S接a时,R,0,与L,1,串联,电压表测R,0,两端的电压,电流表测电路中的电流,,由IU,/,R得,定值电阻R,0,的阻值:R,0,U0,/,I4V,/,1A4;,(2)当开关S接a时,R,0,与L,1,串联,由PUII,2,R得,电路中的电流:,因灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,,所以灯泡L1的额定功率:P,1,U,1,I8V0.5A4W;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)开关S接b时,两灯泡串联,由灯泡L,1,正常发光可知,电路中的电流I0.5A,,由图乙知,L,2,两端的电压U,2,=4V,,则电源电压:UU,1,+U,2,8V+4V12V,,电源消耗的总功率:PUI12V0.5A6W。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,用电器中的相关计算,4.如图是一个温度可调的育苗箱电路,电源电压为36V且保持不变。发热电阻R1的阻值为40,R2为滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端时,R1的功率最大;将滑片P移到b端时,电路中的电流是0.4A。求:,(1)R1的最大功率;,(2)滑动变阻器R2的最大阻值;,(3)将滑片P移到某一位置,R2,两端电压为16V时,通电5min,电流对整个电路做的功。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)当滑片P在a端时,电路中只有R,1,,所以R,1,两端的电压就是电源电压,则R,1,的最大功率:,(2)当滑片P位于b端时,滑动变阻器全部连入电路,且与R,1,串联,此时电路中的总电阻:,则滑动变阻器的最大阻值:R,滑,=R,总,-R,1,=90-40=50;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)将滑片P移到某一位置,R,2,两端电压为16V时,,R,1,两端的电压:U,1,=U-U,2,=36V-16V=20V,,则电路电流:,则通电5min,电流对整个电路做的功:,W=UIt=36V0.5A560s=5400J。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,5.如表所示,是某电烤箱的铭牌,高温挡额定功率模糊不清。如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图。R,1,和R,2,均为电热丝,R,2,=72.6。电烤箱开关接1时是低温挡,接2时是高温挡,求:,(1)电烤箱在低温挡正常工作10min电流做的功;,(2)R,1,的阻值;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作,发现标有“3000imp/kWh”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min,求此时家庭电路两端的实际电压。,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,解:(1)由P=W,/,t得,电烤箱在低温挡正常工作10min电流做的功:,W=P,低,t=400W1060s=2.410,5,J;,(2)由图知,开关接1时,R,1,与R,2,串联,总电阻最大,由P=U,2,/,R知总功率最小,电烤箱处于低温挡,开关接2时,只有R,1,接入电路,电阻最小,,由P=U,2,/,R知总功率最大,电烤箱处于高温挡,处于低温挡时,电路的总电阻:则R,1,的阻值:,R,1,=R-R,2,=121-72.6=48.4;,2020物理中考 类型2 电学综合型计算题,(3)指示灯闪烁81次,电烤箱消耗的电能:,工作时间:t=2min=1,/,30h,则电烤箱在高温挡的实际功率:,由P=U,2,/,R得,此时家庭电路两端的实际电压:,谢谢各位的聆听,!,20,20,中考物理,知识回顾,Knowledge Review,谢 谢!,放映结束,感谢各位的批评指导!,让我们共同进步,
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