欧姆定律和电功率计算.ppt

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,*,单击此处编辑母版标题样式,*,第四课时,有关欧姆定律、电功率计算,要点考点聚焦,课前热身,典型例题解析,方法小结,课时训练,计算题专题,要点考点聚焦,对欧姆定律的考查，电功率的考查是电学计算题中的必考内容，复习时要加强这方面的训练.,1.饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图,4,-4-1所示的电路，其中S是一 个温控开关，当开关S接a时，饮水机正常工作，将水迅速加热；当水达到一定温度时，开关S自动换到b，饮水机处于保温状态，若饮水机正常工作时发热板的电功率为550 W，而保温时的发热板的功率是正常工作时电热板功率的0.1倍，求电阻R,1,的阻值.,【答案】190,图,4,-4-1,课前热身,课前热身,2.在如图,4,-4-2的电路中，已知滑动变阻器的最大阻值为18，电流电压恒为6 V，灯泡上 有“6 V3 W”的字样.,图,4,-4-2,(1)闭合S,1,、S,2,滑片P滑到b端时，电流表示数为1 A，求电阻R,1,的值.,(2)闭合S,1,断开S,2,，滑片P滑到a端时，电压表的示数为多少?电阻R上 消耗的电功率是多大?,【答案】(1)12,(2)2.4 V，0.48 W,典型例题解析,【,例,1】,如图,4-4-3,所示的电路中，滑动变阻器,R3,的最大阻值是,20,，电源电压为,8 V,且保持不变，当滑动变阻器的滑片,P,移至,a,端时，将,S,1,闭合，,S,2,断开，电流表的示数为,0.8 A,，当滑动变阻器滑片,P,移至,b,端时，将,S,1,、,S,2,都 闭合，电流表的示数为,2A,，求：,R,1,、,R,2,的阻值,.,图,4-4-3,解析,解：,(1),当滑片,P,移至,a,端，闭合,S,1,，,断开,S,2,时，,R,3,连入电路的阻值,为,0,，,R,1,短路，只有,R,2,连入电路，,其等效电路为,3-4-3(a),所示,(2),当滑片,P,移至,b,端，闭合,S,1,、,S,2,时，,R,2,短路，,R,1,与,R,3,并 联，且,R,3,=20,，,其等效电路如图,4-4-4(b),所示,I,3,=8/20 A=0.4 A,I,2,=2A-0.4 A=1.6 A,R,3,=U/I,3,=8/1.6,=5,典型例题解析,图,4-4-4,典型例题解析,【例2】如图,4,-4-5所示电路，电源电压U=4.5 V且保持不变，R,1,=5，变阻器R,2,的最大阻值为20，电流表量程为00.6 A，电压表量程为03 V，通过分析计算：说明变阻器R,2,允许的取值范围,图,4-4-5,解析,(1),当滑片,P,向左端移动时，,R,2,减小，电路中电流增大，,R,2,两端的电压减小，电流表的量程为,0,0.6 A,，即电路中的电流最大值为,0.6 A,，那么此时,R,2,接入电 路中的值为最小值、,R,2,min,U,1,=,I,1,R,1,=0.6,5 V=3 V,U,2,=4.5 V-3V=1.5 V,R,2,min,=,U,2,/,I,2,=1.5/0.6,=2.5,(2),当滑片,P,向右端移动时，,R,2,增大，,R,2,两端的电压增大，电压表的量程为,0,3 V,，即,R,2,两端的电压最大值为,3 V,，此时,R,2,接入电路中的阻值为最大值,R,2,max,U,1,=4.5 V-3 V=1.5 V,I,1,=1.5/5 A=0.3 A,R,2,max,=,U,/,I,2=3/0.3,=10,综上所述,R,2,的取值范围为,2.5,R,2,10,.,典型例题解析,典型例题解析,【例3】如图,4,-4-6所示电路，电源电压U恒定且小于10 V，R,1,=1 5，滑动变阻器的最大阻值为20，小灯泡L的电阻小于15，当开关S断开，滑动变阻 器的滑片位于b端时，表示数为0.2 A，当开关S闭合，滑动变阻器的滑 片位于a端时，表示数为1 A，且小灯泡正常发光，求小灯泡的额定 功率(忽略温度对灯丝电阻的影响).,图,4-4-6,解析,A,A,(1),当开关,S,断开，滑动变阻器置于,b,端时，灯泡与,R,L,串联,(2),当开关,S,闭合，滑动变阻器置于,a,端时，灯泡与,R1,并联,解,式方程组得,此时灯泡正常发光则,U,额,=6 V,典型例题解析,典型例题解析,【例4】如图,4,-4-7所示是一个电热毯示意图，R,0,是电热毯中的电阻 丝，R是与电阻丝串联的电阻，电热毯上标有“220V100W”字样，S是控制电热毯处于 加热状态或保温状态的开关.,(1)用学过的公式推理说明开关S断开时，电热毯是处于加热状态还是保温状态?,(2)若要求在保温时电流通过电阻丝R,0,每1分钟有60 J的电能转化为内能，电阻R 的阻值为多大?,图,4-4-7,解析,【,解析,】(1),当,S,闭合时，,R0,的功率，,P,0,=U,2,/R,0,当,S,断开时，,R,0,的功率，,P,0=U,2,0,/R,0,U,0,U,P,0,P,0,即,S,断开时，电热毯处于保温状态,.,(2),电阻丝的电阻,R,0,=U,2,额,/P,额,=220,2,/100,=484,保温状态时，电阻丝两端的电压为,U,0,R,两端电压,U,R,=220 V-22 V=198 V,典型例题解析,典型例题解析,【例5】如图,4,-4-8所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，已知 当滑片P分别滑至a端和b端时，电阻R,1,消耗的电功率之比为P,1,P,2,=94，当滑片在a端时，电流表示数为3 A，滑片P在b端时电压表示 数为6 V，求：(1)R,1,的阻值和滑动变阻器的最大阻值R,2,；(2)电源电压是多少 伏?,图,4-4-8,解 析,【,解析,】(1),当滑片,P,在,a,端时,P,1,=,I,2,1,R,1,当滑片,P,在,b,端时,I,2,=,U,2,/,R,2,滑片在,a,端时,U,=,I,1,R,1,，,滑片在,b,端时,U,=,I,2,(,R,1,+,R,2,),I,1,R,1,=,I,2,(,R,1,+,R,2,),(2),由,I,=,U,/,R,得,U,=,I,1,R,1,=36 V=18 V,典型例题解析,方法小结,理解欧姆定律、电功率和串并联电路中电流、电压、电阻三者间规律是计算这类问题的基础 和关键,.,1.,如图,4-4-9,所示的电路中，电源电压为,12 V,且保持不变，滑动变阻器最大值为,R,2,，闭合开关,S,后，当滑动变阻器的滑片,P,由,a,端向,b,端滑动时，,表示数由,1.5A,变为,0.5 A,，求：,图,4-4-9,(1),滑动变阻器的最大阻值,.,(2),电压表的示数的变化范围,.,(3),滑动变阻器的滑片,P,滑到,b,端时，,通电,2,minR,1,产生的热量,.,【,答案,】(1)16,(2)0,8 V (3)240 J,课时训练,A,2.,如图,4-4-10,所示，灯,L,1,标有“,6V3W”,灯,L,2,标有“,12V4W”,，将开关闭合后,L,1,恰 好正常发光，求：,图,4-4-10,(1),电压表示数,.,(2),电流表,A,2,的示数,.,(3),灯,L,2,的实际功率和,L,2,通电,1min,产生的热量,.,【,答案,】(1)6 V (2)0.17 A (3)60 J,课时训练,3.,如图,4-4-11,所示，电源电压为,6 V,且保持不变；灯,L,1,上标有“,8V8W”,字样，滑动变阻 器的最大阻值为,20,.,图,4-4-11,(1),当滑片,P,移到,b,端，开关,S,1,闭合，,S,2,断开时，,示数为,0.2 A,，求 电压表的示数和,L,2,的电阻,.,(2),当滑片,P,移到,a,端，开关,S,1,、,S,2,均闭合时，求灯,L,1,消耗的实际功率和电流表的 示数,.,【,答案,】(1)4 V,，,10 (2)4.5 W,，,0.6 A,课时训练,A,