初中电学计算题专题复习最终版课件.ppt

中考物理专题复习中考物理专题复习电学计算题电学计算题1初初中中电电学学公公式式欧姆定律：欧姆定律：电功率：电功率：定义式定义式计算式计算式变形式：变形式：（适用条件：（适用条件：电阻电阻R阻值不变）阻值不变）推导公式：推导公式：推导公式：推导公式：电能（电功）：电能（电功）：(普遍适用）普遍适用）焦耳定律：焦耳定律：（适用纯电阻电路）（适用纯电阻电路）2串联电路串联电路并联电路并联电路电路图电路图电流关系电流关系电压关系电压关系电阻关系电阻关系功率关系功率关系I总总=I1=I2 I总总=I1+I2U总总=U1+U2 U总总=U1=U2R总总=R1+R2 1/R总总=1/R1+1/R2P总总=P1+P2 P总总=P1+P2串、并联电路的电流、电压、电阻、功率规律串、并联电路的电流、电压、电阻、功率规律3串、并联电路中串、并联电路中I I、U U、P P的分配的分配2、并联电路中的分流、并联电路中的分流:3、串联电路的电功率的分配、串联电路的电功率的分配:4、并联电路的电功率的分配、并联电路的电功率的分配:1、串联电路中的分压、串联电路中的分压:4由确定量推导的比例关系由确定量推导的比例关系:2、U相同相同:3、R相同相同:4、P相同：相同：1、I相同相同:5物理量公式注意事项欧姆定律I使用I 时要注意U、R、I的同一性串联电路的特点II1I2UU1U2R总R1R2常用I总 计算串联电路中的电流并联电路的特点II1I2UU1U2R总常用R总 计算并联电路中的总电阻6物理量公式注意事项电能WUItWPt1.使用WUIt计算电能时，时间t的单位要用秒2使用WPt时，要注意单位的统一，两套单位不能混用电功率P 、PUIP 、PI2R1.求实际功率一般使用P实 ，电压改变时，电流也变化，电阻不变是解决问题的关键2使用P额U额I额求额定功率时，要用额定电压和额定电流计算额定电流用I焦耳定律QI2Rt使用QI2Rt时，要注意时间t的单位是秒7知识准备：知识准备：1、串联的电阻越多，总电阻越大，且大于最大的电阻、串联的电阻越多，总电阻越大，且大于最大的电阻;并联的电阻越多，总电阻并联的电阻越多，总电阻越小，且小于最小的电阻。越小，且小于最小的电阻。2、在串联和并联电路中，若其中一个电阻增大，其它电阻保持不变，则总电阻、在串联和并联电路中，若其中一个电阻增大，其它电阻保持不变，则总电阻增大。增大。电学计算题解题步骤：电学计算题解题步骤：1、审题，明确试题中的已知物理量和待求物理量；分析条件（开关的断开与闭、审题，明确试题中的已知物理量和待求物理量；分析条件（开关的断开与闭合、变阻、电压变化）。合、变阻、电压变化）。2、根据题意，画出电路图，并用物理符号表示已知物理量和待求物理量；分析、根据题意，画出电路图，并用物理符号表示已知物理量和待求物理量；分析电路的变化。电路的变化。3、经过分析，找出由已知物理量推出待求物理量的途径，运用合适的公式写出、经过分析，找出由已知物理量推出待求物理量的途径，运用合适的公式写出计算过程从而求解计算过程从而求解解题要求：解题要求：1.写出所依据的主要公式或变形公式。写出所依据的主要公式或变形公式。2.写出代入数据的过程写出代入数据的过程3.计算过程和结果都要写明单位计算过程和结果都要写明单位解题的关键：解题的关键：1、找准不变量、找准不变量定值电阻阻值不变、电源电压不变。定值电阻阻值不变、电源电压不变。2、弄清变化前后电路的连接方法，电压表、电流表所测电路，变阻的连入情况。、弄清变化前后电路的连接方法，电压表、电流表所测电路，变阻的连入情况。3、理解电学术语：家庭电路电压、理解电学术语：家庭电路电压220V，用电器正常工作，即在额定电压下工作，用电器正常工作，即在额定电压下工作，此时的功率是额定功率。此时的功率是额定功率。方法：方法：从电阻的变化入手。从电阻的变化入手。8目标目标1:开关断开与闭合改变电路的连接开关断开与闭合改变电路的连接方式。方式。思维点拨思维点拨：由于开关的通断，改变了电路的结构，电路中由于开关的通断，改变了电路的结构，电路中的电流、电压值会发生变化。关键是的电流、电压值会发生变化。关键是把动态电路变成静态把动态电路变成静态电路，即画出每次变化后的等效电路图，标明已知量和未电路，即画出每次变化后的等效电路图，标明已知量和未知量，知量，利用利用“电电流法流法”判断出用电器是串联或并联，还是判断出用电器是串联或并联，还是断路或短路，确定用电器工作情况，联系串、并联电路中断路或短路，确定用电器工作情况，联系串、并联电路中的电流和电压规律，结合电源电压和用电器电阻保持不变的电流和电压规律，结合电源电压和用电器电阻保持不变做定性分析，选择合适的公式进行解答做定性分析，选择合适的公式进行解答9例例1：如图所示的电路中，电阻：如图所示的电路中，电阻R1的阻值为的阻值为20，电源，电源电压不变当电压不变当S1、S2断开，断开，S3闭合时，电流表的示数闭合时，电流表的示数为为0.45A；S1断开，断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为闭合时，电流表的示数为0.75A求：求：（1）电源电压为多少？）电源电压为多少？（2）R2的阻值为多少？的阻值为多少？（3）S2、S3断开，断开，S1闭合时，闭合时，加在电阻加在电阻R1两端的电压为多少？两端的电压为多少？解：（解：（1）当）当S1、S2断开，断开，S3闭合时，闭合时，R2断路。断路。I1=0.45A得到电源电压得到电源电压 U=I1R1=0.45A20=9V（2）当）当S1断开，断开，S2、S3闭合时，闭合时，R1、R2并联并联R2的电流：的电流：I2=II1=0.75A0.45A=0.3AR2=30（3）当）当S2、S3断开，断开，S1闭合时，闭合时，R1、R2串联串联电路电流：电路电流：I=I1=I2=R1的电压：的电压：U1=I1 R1=R1 =20=3.6V10练习练习练习练习1 1：在图：在图：在图：在图1313所示的电路中，设电源电压不变，灯泡所示的电路中，设电源电压不变，灯泡所示的电路中，设电源电压不变，灯泡所示的电路中，设电源电压不变，灯泡L L上标有上标有上标有上标有“6V6V，3W”3W”字样，当字样，当字样，当字样，当KK1 1闭合，单刀双掷开关闭合，单刀双掷开关闭合，单刀双掷开关闭合，单刀双掷开关KK2 2接接接接a a时，灯泡时，灯泡时，灯泡时，灯泡L L正常正常正常正常发光；当发光；当发光；当发光；当KK1 1断开，单刀双掷开关断开，单刀双掷开关断开，单刀双掷开关断开，单刀双掷开关KK2 2接接接接b b时，电压表示数为时，电压表示数为时，电压表示数为时，电压表示数为3V3V。（设灯泡的电阻不变）（设灯泡的电阻不变）（设灯泡的电阻不变）（设灯泡的电阻不变）求：（求：（求：（求：（1 1）电源电压是多少伏？）电源电压是多少伏？）电源电压是多少伏？）电源电压是多少伏？（2 2）电阻）电阻）电阻）电阻RR的阻值是多少欧？的阻值是多少欧？的阻值是多少欧？的阻值是多少欧？（3 3）KK1 1断开，断开，断开，断开，KK2 2接接接接b b时，该时，该时，该时，该灯泡灯泡灯泡灯泡L L在在在在1 1分钟内消耗的电能为多少焦耳？分钟内消耗的电能为多少焦耳？分钟内消耗的电能为多少焦耳？分钟内消耗的电能为多少焦耳？11目标2:由变阻引起电路总电阻变化的电路（滑动变阻器、热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等）。思维点拨：所串联电阻的变化使该电路中电流表、电压表示数变化，思维点拨：所串联电阻的变化使该电路中电流表、电压表示数变化，导致用电器工作情况发生变化。先分析该路中电流的变化，接着分导致用电器工作情况发生变化。先分析该路中电流的变化，接着分析定值电阻两端的电压变化，最后才能得出变阻两端的电压等于总析定值电阻两端的电压变化，最后才能得出变阻两端的电压等于总电压减去定阻两端的电压的差。电压减去定阻两端的电压的差。12例例2：在如图所示电路中，电源电压保持不变，定值：在如图所示电路中，电源电压保持不变，定值电阻电阻R1=10，R2为滑动变阻器闭合开关为滑动变阻器闭合开关S，当滑，当滑片片P在在a端是，电流表的示数为端是，电流表的示数为0.3A；当滑片；当滑片P在在b端端时，电压表示数为时，电压表示数为2V求：（求：（1）滑动变阻器）滑动变阻器R2的最大阻值？（的最大阻值？（2）当滑片）当滑片P在在b端时，定值电阻端时，定值电阻R1消耗的电功率是多大？消耗的电功率是多大？解：（解：（1）当）当P在在a端时，如上图所示，端时，如上图所示，电源电压：电源电压：U=IR1=0.3A10=3V，当当P在在b端时，如下图所示，端时，如下图所示，R2两端的电压两端的电压U2=2V，R1两端的电压：两端的电压：U1=U-U2=3V-2V=1V，R1中的电流：中的电流：I1=U1R1=1V10=0.1A，R1、R2串联，串联，I2=I1=0.1A，滑动变阻器的最大阻值滑动变阻器的最大阻值R2=U2I2=2V0.1A=20；（2）当）当P在在b端时，端时，R1消耗的电功率：消耗的电功率：P1=U1I1=1V0.1A=0.1W13练习练习练习练习2 2：如图所示的电路，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值：如图所示的电路，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值：如图所示的电路，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值：如图所示的电路，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为为为为2020闭合开关，当滑动变阻器的滑片闭合开关，当滑动变阻器的滑片闭合开关，当滑动变阻器的滑片闭合开关，当滑动变阻器的滑片P P滑到滑到滑到滑到a a端时，小灯泡完端时，小灯泡完端时，小灯泡完端时，小灯泡完全熄灭，电流表的示数为全熄灭，电流表的示数为全熄灭，电流表的示数为全熄灭，电流表的示数为0.3A0.3A；当滑动变阻器的滑片；当滑动变阻器的滑片；当滑动变阻器的滑片；当滑动变阻器的滑片P P滑到滑到滑到滑到b b端时，端时，端时，端时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为小灯泡恰好正常发光，电流表示数为小灯泡恰好正常发光，电流表示数为小灯泡恰好正常发光，电流表示数为0.8A0.8A求：（求：（求：（求：（1 1）电源电压）电源电压）电源电压）电源电压（2 2）灯泡正常发光）灯泡正常发光）灯泡正常发光）灯泡正常发光1min1min消耗的电能消耗的电能消耗的电能消耗的电能（3 3）灯泡正常发光时，电路的总电阻）灯泡正常发光时，电路的总电阻）灯泡正常发光时，电路的总电阻）灯泡正常发光时，电路的总电阻 14目标3:生活用电有关的计算思维点拨：分析电路的连接方式，找准题中的不变量、变量。家庭分析电路的连接方式，找准题中的不变量、变量。家庭电路电压电路电压220V，用电器的开关拨到不同的挡位时，用电器两端的电，用电器的开关拨到不同的挡位时，用电器两端的电压不同，电阻相同（电阻可以根据额定电压和额定功率求出），画压不同，电阻相同（电阻可以根据额定电压和额定功率求出），画出对应的等效电路图，选择合适的公式进行计算（实际功率）。出对应的等效电路图，选择合适的公式进行计算（实际功率）。15例例3 3：电吹风是现代家庭的常用电器如图甲所示是电吹风的电路原理图，：电吹风是现代家庭的常用电器如图甲所示是电吹风的电路原理图，R R是电热丝，是电热丝，M M是带动风扇是带动风扇转动的电动机，湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如图表格所示：三角牌电吹风转动的电动机，湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如图表格所示：三角牌电吹风ZJQF003ZJQF003额定额定电压电压220V220V频率频率50Hz50Hz吹热风时功率吹热风时功率880W880W吹冷风时功率吹冷风时功率80W80W。（1 1）当只闭合）当只闭合S1S1时，时，电吹风正常工作，通过电动机的电流为多大？（小数点后保留两位）电吹风正常工作，通过电动机的电流为多大？（小数点后保留两位）（2 2）当同时闭合）当同时闭合S1S1、S2S2时，电吹风正常工作，时，电吹风正常工作，5min5min内电流通过内电流通过R R产生的热量是多少？产生的热量是多少？（3 3）小明家的电能表如图乙所示，当小明家只有电吹风正常工作并且吹热风时，半小时电能表的转）小明家的电能表如图乙所示，当小明家只有电吹风正常工作并且吹热风时，半小时电能表的转盘旋转多少圈？盘旋转多少圈？（4 4）小明家的电压很不稳定，当电吹风接入实际电压为）小明家的电压很不稳定，当电吹风接入实际电压为198V198V的电路，吹热风时电热丝的电路，吹热风时电热丝R R的实际功率为的实际功率为多少？多少？解：解：(1)当只闭合当只闭合S1时，电吹风正常工作，通过电动机的时，电吹风正常工作，通过电动机的电流：电流：(2)闭合闭合S1、S2时，时，5min内内R产生的热量：产生的热量：(3)电吹风正常工作并且吹热风时，半小时消耗的电能：电吹风正常工作并且吹热风时，半小时消耗的电能：电能表的转盘旋转的圈数：电能表的转盘旋转的圈数：(4)电热丝的电阻：电热丝的电阻：实际电压为实际电压为198V时，电热丝时，电热丝R的实际功率：的实际功率：三角牌电吹风三角牌电吹风ZJQF003额定电压额定电压220V频率频率50Hz吹热风时功率吹热风时功率880W吹冷风时功率吹冷风时功率80W16练习练习练习练习3 3：如图所示的电路中，灯泡：如图所示的电路中，灯泡：如图所示的电路中，灯泡：如图所示的电路中，灯泡L L1 1、L L2 2上分别标有上分别标有上分别标有上分别标有“6V6V 3W3W”、“6V6V 9W9W”的的的的字样，两灯泡的电阻、电源电压均保持不变当开关字样，两灯泡的电阻、电源电压均保持不变当开关字样，两灯泡的电阻、电源电压均保持不变当开关字样，两灯泡的电阻、电源电压均保持不变当开关S S1 1闭合，闭合，闭合，闭合，S S2 2拔至拔至拔至拔至a a时，灯时，灯时，灯时，灯L L1 1正常发光，电压表的示数为正常发光，电压表的示数为正常发光，电压表的示数为正常发光，电压表的示数为6V6V 求：求：求：求：（1 1）电源电压为多少？）电源电压为多少？）电源电压为多少？）电源电压为多少？（2 2）定值电阻）定值电阻）定值电阻）定值电阻RR的阻值为多少？的阻值为多少？的阻值为多少？的阻值为多少？（3 3）当开关）当开关）当开关）当开关S S1 1闭合，闭合，闭合，闭合，S S2 2拔至拔至拔至拔至b b时，时，时，时，灯灯灯灯L L2 2消耗的电功率是多少？消耗的电功率是多少？消耗的电功率是多少？消耗的电功率是多少？17目标4:电路保护问题（电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡等的保护。）思维点拨：使电路中的电流或电压低于电表的量程或电器的额定值，使电路中的电流或电压低于电表的量程或电器的额定值，运用电学规律和数学中的不等式，列式解决。串联电路电流取最低运用电学规律和数学中的不等式，列式解决。串联电路电流取最低的，并联电路电压取最低的。的，并联电路电压取最低的。181.把标有把标有“2.4W，0.4A”的灯泡的灯泡L1 1和和“2.4W，0.2A”的灯泡的灯泡L2 2并联后接在电源并联后接在电源的两端，其中一只灯泡正常发光，另一只灯泡没有达到额定功率，求：的两端，其中一只灯泡正常发光，另一只灯泡没有达到额定功率，求：（1）电源的电压电源的电压 （2）干路中的电流（）干路中的电流（2）灯）灯L2 2的实际功率的实际功率 P2 2（3）两灯泡的总功）两灯泡的总功率率P总总总总2.把标有把标有“12V，24W”的灯泡的灯泡L1 1和和“12V，36W”的灯泡的灯泡L2 2串联后接在电源的串联后接在电源的两端，其中一只灯泡正常发光，另一只灯泡没有达到额定功率，求：（两端，其中一只灯泡正常发光，另一只灯泡没有达到额定功率，求：（1）电路）电路中的电流中的电流 I（2）电源的电压）电源的电压 U（3）灯）灯L2 2的实际功率的实际功率 P2（4）两灯泡的总功）两灯泡的总功率率 P总总总总19解题方法的分析、小结解题方法的分析、小结 1.理解掌握串联、并联电路特点、公式。理解掌握串联、并联电路特点、公式。2.用串联、并联电路特点公式、欧姆定律公式、电用串联、并联电路特点公式、欧姆定律公式、电功率求解时，只要知道两个量就可以求出第三个功率求解时，只要知道两个量就可以求出第三个量。量。3.解题时要认真审题解题时要认真审题,找出题中所给的信息找出题中所给的信息,利用已利用已学的知识求解。学的知识求解。4.领会出题者的出题意图。他想考我什么知识点？领会出题者的出题意图。他想考我什么知识点？出题人会从不同角度给你两个已知量。有的已知出题人会从不同角度给你两个已知量。有的已知量不会轻易被你看出的。只要你能找到就一定能量不会轻易被你看出的。只要你能找到就一定能求解。求解。20归纳总结：做电学计算题的方法：做电学计算题的方法：1、2、3、4”1、一个电路（即始终围绕对同一电路的分析）、一个电路（即始终围绕对同一电路的分析）2、两个不变（即电源电压不变，定值电阻的阻值不变）、两个不变（即电源电压不变，定值电阻的阻值不变）3、三个物理量、三个物理量即电流（即电流（I），电压（），电压（U），电阻（），电阻（R）I=U/R P=UI 4、四个公式即：、四个公式即：W=UIt Q=I2Rt 21一、一、同一个用电器同一个用电器，在不同电压下的功率与电压的关系：，在不同电压下的功率与电压的关系：二、甲、乙两根电热丝，用二、甲、乙两根电热丝，用甲单甲单独独加热一壶水需时间加热一壶水需时间t t甲甲，用用乙单独乙单独加热同样一壶水加热同样一壶水需时间需时间t t乙乙。那么，将。那么，将甲乙两电热丝串甲乙两电热丝串起来加热同样一壶水需时间起来加热同样一壶水需时间t t串串，将将甲乙两甲乙两电热丝并电热丝并起来加热同样一壶水需时间起来加热同样一壶水需时间t t并并，分别是：，分别是：三、三、额定电压相同额定电压相同的不同用电器，串联在电路中时，额定功率大的实际功率小，的不同用电器，串联在电路中时，额定功率大的实际功率小，额定功率小的实际功率大。额定功率小的实际功率大。（因额定功率大的用电器的电阻要小些（因额定功率大的用电器的电阻要小些）四、四、额定功率相同额定功率相同的不同用电器，串联在电路中时，额定电压高的实际功率大，的不同用电器，串联在电路中时，额定电压高的实际功率大，额定电压低的实际功率小，（额定电压低的实际功率小，（因额定电压低的用电器的电阻要小些因额定电压低的用电器的电阻要小些）五、甲乙两五、甲乙两额定电压和额定功率都不同额定电压和额定功率都不同的用电器，保证一个正常工作，一个又不的用电器，保证一个正常工作，一个又不损坏。串联在电路中使用时，电路中电流只能取额定电流小的，电路两端的总损坏。串联在电路中使用时，电路中电流只能取额定电流小的，电路两端的总电压：电压：；并联在电路中使用时，电路两端电压只能取额定电；并联在电路中使用时，电路两端电压只能取额定电压小的：压小的：六、公式六、公式常应用在常应用在电流一定电流一定时，比较时，比较P与与R的关系；公式的关系；公式，常应用在常应用在电压一定电压一定时，比较时，比较P与与R的关系。的关系。知识拓展知识拓展22