资源描述
电学的复习
一. 本周教学内容:电学的复习
二. 重、难点:
电学综合部分是初中物理难度较大的题类,它涉及电流、电压、电阻、电功、电功率、欧姆定律、焦耳定律、串、并联电路的特点。同时对基本仪器:电流表、电压表、滑动变阻器,会使用、读数,在电路中的作用等,都要清楚,掌握求解综合题的方法。
三. 知识框架:
(一)电路
1. 摩擦起电:条件、原因、实质特点。
2. 电流的形成:原因、方向。
3. 导体和绝缘体。
4. 通路、短路、开路
(二)电流、电压
(三)电阻
1. 意义、单位、影响电阻的因素。
2. 滑动变阻器、电阻箱。
四. 欧姆定律:
1. 内容 2. 公式 3. 理解
4. 伏安法测电阻 5. 串、并联电路的作用
五. 电功、电功率:
1. 电功概念、公式、单位、电能表。
2. 电功率的概念、公式、单位、额定电压额定功率。
3. 焦耳定律。
【典型例题】
[例1] 如图所示,S闭合后,电流表示数变化范围在0.5—1.5A,电压表示数变化范围在0—8V,求变阻器消耗的最小功率和最大功率。
分析求解:首先滑变最大功率这是错误的,其次在滑变端电压为8V时,电流表示数最小。
也是错误的。
电压表、电流表这两组示数对应值为,电压表示数为0时,电流表示数的最大值是1.5A;电压表示数为8V时,电流表示数为0.5A。
∴得到两个方程:
解得:
∵
在时,滑变上功率有最大值为
[例2] 电源电压U不变,当P置于中点时,闭合,S1断开,R2消耗功率为6.75瓦,将P由R0中点移至最左端,电流表先后示数之比为,R2消耗功率为P2,此时再将S1闭合,S2断开,R0消耗功率为8瓦,R1消耗功率为P1,求?
分析解答:此时题有三种状态:
P在R0中点时,S2合,S1断,此时与R2串联;
P在R0最左端,仍是S2合,S1断,此时R0与R2串联;
P在R0最左端,S1合,S2断,此时R0与R1串联;
依据不同状况分别列方程:
P在R0中点,R2功率
将代入,得: (1)
P在R0最左端,S1合S2断,R0功率
(2)
得:
∴
说明:列方程进行电路计算时,可分为三类:
(1)状态方程:可根据电路状态列出相应方程。
(2)功率方程:如题目中给出电功、功率或电流产生热量等条件,列出相应方程。
(3)其它方程:如题目中除上述已知条件外,还给出一些不同状态下电流、电压等关系条件列出方程。
【模拟试题】
一. 填空题:
1. 如图7所示电路,滑动变阻器的最大阻值为,电源电压U保持不变,当开关S断开,滑动变阻器滑片P在a端时,电压表示数为5V;当开关S闭合,滑片P滑到b端时,电流表示数为2A,灯L正常发光,那么,该灯的额定功为 W。
图7
2. 定值电阻,当它们串联接入电路中时,其功率之比为 ;当它们并联后接入电路中时,其功率之比为 。
3. 如图8所示,电源电压不变,当开关S由断开到闭合时,电压表V1的示数将 ,电压表V2的示数将 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
图8
4. 如图9所示电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当在电路的a、b两点间接入一个标有“6V 3W”的小灯泡时,闭合开关S它恰能正常发光。若在a、b两点间接入一个标有“6V 2W”的小灯泡,它的实际功率将 2W。(填“大于”、“小于”或“等于”)
图9
5. 如图10所示电路,电源电压保持不变,定值电阻,当滑片P由变阻器a端滑至b端时,电压表示数由2V增至5V。问这一过程中电流表示数将变 。
图10
6. 如图11所示,当变阻器滑片P置于某一位置时,R1、R2两端电压分别为U1和U2,当滑片P移至另一位置时,R1、R2两端电压分别为U1和U2。若,则与的关系是 。
图11
7. 根据学过的电学知识,利用电压表可以测出两处之间的距离,如图12所示,在乙处某施工工地接一个“220V 100W”的灯泡。测得甲处电源两极间电压是220V,乙处灯泡两端电压是193.6V,输电线每1米长的电阻为,由此可知甲、乙两处间的距离是 米。(设灯丝电阻不随温度变化)
图12
二. 选择题:
8. 如图14所示电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后,移动滑片P改变滑动变阻器接入电路的阻值,使电压表示数从6V变到2V,同时观察到电流表的示数从0.5A变化到1A。则定值电阻R0的阻值为( )
A. B. C. D.
图14
9. 如图15所示电路中的两只灯泡和均正常发光,下列说法中,正确的是( )
A. 甲是电流表,乙是电压表 B. 甲是电压表,乙是电流表
C. 甲、乙都是电流表 D. 甲、乙都是电压表
图15
10. 在电源电压不变的某一电路中,接入一可调温的电热器,电热器内部有两根阻值不相等的电热丝,当两根电热丝串联使用时,电热器中消耗的电功率为220W;当只使用其中一根阻值较大的电热丝时,电热器消耗的电功率为275瓦;若将两电阻丝并联使用时,电热器消耗的电功率为( )W。
A. 495 B. 990 C. 1100 D. 1375
11. 如图16所示,滑动变阻器的最大阻值R为定值电阻R0的3倍。当滑动变阻器滑片由最大位置滑到中点位置时(设电源电压不变),下列说法中正确的是( )
A. R0中的电流为原来的 B. R0中的电流为原来的
C. 变阻器两端电压为原来的 D. 变阻器两端电压为原来的
图16
12. 如图17所示,灯L1标有“24V 8W”,L2上标有“36V 16W”,接在电源电压为36V且保持不变的电路中,将开关闭合,待各表指针稳定后,下列说法中,正确的是( )
A. 电流表A1、A2的示数相同 B. 电流表A1的示数为0.94A
C. 电压表示数为36V D. 电流表A2的示数为0.44A
图17
13. 在图18所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,电压表、电流表均有示数。将滑动变阻器滑片P向左滑动,一会儿发现电压表和电流表示数的比值变小,则下列判断中,正确的是( )
A. 电阻R1短路,电压表的示数变大 B. 电阻R1断路,电压表的示数变大
C. 滑动变阻器短路,电压表的示数变小 D. 滑动变阻器断路,电流表的示数变小
图18
三. 实验:
14. 某同学按图20(a)、(b)所示的电路图连接电路分别进行实验。在实验中,R1、R2为阻值不同的定值电阻,实验时通过改变滑动变阻器R滑片P的位置,得到的实验数据如表一、表二所示。
(a) (b)
图20
表 一
实验序号
A1示数(A)
A2示数(A)
V1示数(V)
V2示数(V)
1
0.2
0.5
6
6
2
0.2
0.6
6
6
3
0.2
0.8
6
6
表 二
实验序号
A1示数(A)
A2示数(A)
V1示数(V)
V2示数(V)
4
0.2
0.2
2
6
5
0.3
0.3
3
6
6
0.4
0.4
4
6
(1)对上述电路和表格中的数据比较、分析,可得出:表一的实验数据是该同学根据图20中的 图所示电路进行实验测得的。
(2)分析 (填“表一”或“表二”)中电表 与电表 的示数关系(填电表符号),可归纳出的结论是:当电阻 不变时(填R1、R2或R),通过该电阻的电流跟它两端的电压成正比。
四. 计算题:
15. 如图22所示电路,当开关S断开与闭合时,电压表示数之比为,电流表示数之比,求?
图22
16. 如图23所示电路中,电源电压U保持不变,在滑动变阻器滑片P从a端滑至b端的过程中,变阻器消耗的电功率如何变化?
图23
17. 如图24所示,定值电阻,当S1和S2均闭合且滑动变阻器滑片P滑到b端时,电流表A1、A2的示数之比为。当S1和S2都断开且滑片P滑至变阻器中点时,小灯泡的功率为5W。已知灯泡发光时的电阻为。试求电源电压及滑动变阻器的最大阻值为多少?(设电源电压不变)
图24
试题答案
一.
1. 10 2. 3. 不变;不变 4. 大于
5. 变小 6. 7. 1650
二.
8. C 9. A 10. D 11. B、C 12. B、C、D 13. C
三.
14.(1)b (2)表二:;;R1
四.
15.
16.
(1)当时,当滑片P从a端向b端移动时,上功率先变大后变小;
(2)当时,滑片P从a移向b端时,上功率随阻值增大而增大。
17. 滑阻器最大阻值
8
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