2022年中考第二轮复习教学案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载中考其次轮复习教学案 电学运算题分类例析专题一、复习目标：记住欧姆定律的内容、表达式,并能娴熟运用欧姆定律 解决简洁的电路问题；知道串并联电路中电流、电压、电阻的关系,并分析解决简洁的串、并联问题；知道电功、电功率的公式,并会求解简洁的问题；知道额定电压、额定功率、实际功率以及它们之间的关系；记住焦耳定律公式并能用焦耳定律进行求解通电导体发热问题；二、学问储备：1、欧姆定律：（1）内容：（2）公式：变形公式：、（3）适用条件：2、串联电路和并联电路特点：物理量电路串联电路并联电路电流电压 电阻电功 电功率电热推论3、电功和电热的关系: 2Rt. 但纯电阻电路：电阻R,电路两端电压U, 通过的电流强度I. 电功 : W= 电热 :Q= 电热和电功的关系说明 : 在纯电阻电路中, 电功电热 . 也就是说电流做功将电能全部转化为电路的 非纯电阻电路：电流通过电动机M时电功 :W= 电热 : Q= 电热和电功的关系： =机械能 + 说明 : 在包含有电动机, 电解槽等非纯电阻电路中, 电功仍 UIt,电热仍 I电功不再等于电热而是电热了 . 4、电能表的铭牌含义：220V 5A 2500R/KW.h 5、额定电压是指用电器在_ _ 时的电压,额定功率是指用电器在_ 时的电功率；某灯泡上标有“PZ220-60” ,“220” 表示,“ 60 ” 表示电阻是三、典题解析：题型一：简洁串并联问题解题方法： 解决串、 并联电路的问题, 第一要判定电路的连接方式,电压、电阻的关系,结合欧姆定律和其它电学规律加以解决；搞清串并联电路中电流、例 1、 如图 1 所示的电路中, 电阻 R1的阻值为 10；闭合电键 S,电流表 A1 的示数为 0.3A ,电流表 A 的示数为 0.5A. 求1 通过电阻 R2 的电流 .2 电源电压 .3 电阻 R2 的阻值解：（1）并联电路电流关系 I I 1 I 2,就通过电阻 R2 的电流I 2 I I 1 0 . 5 A 0 . 3 A 0 . 2 A（2）并联电路各支路电压相等,就电源电压名师归纳总结 UU2U1I1R 103.A103 V第 1 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （3）由欧姆定律IU得RU优秀学习资料欢迎下载15,就R 2U23 VI2RI0.2A例 2、如下列图,小灯泡标有“2.5V ” 字样,闭合开关 S 后,灯泡 L 正常发光,电流表、电压表的示数分别为 0.14A 和 6V. 试求（ 1）电阻 R的阻值是多少？（2）灯泡 L 消耗的电功率是多少？解：依据题意, 闭合开关 S 后,电压表的示数6V,电流表示数为0.14A ,就：电源电压 U=6V 电路中的电流 IR=I=0.14A 电阻 R两端电压 U R=U-UL=6V-2.5V=3.5V 由欧姆定律IU得：RUR3.5 V25RRI0 .14A（2）小灯泡的电功率：题型二：额定功率、实际功率的运算解题方法： 找准题中的不变量、变量,挑选合适的公式运算例 1、把一个标有“220V 40W” 灯泡接在电压为110V 电源上使用,该灯泡的额定状态下的电阻、额定电流、额定功率、实际状态下的电阻、电流、实际功率分别是多少？解： 1210 0.18A 40W 1210 0.36A 10W 例 2 、标有“6V,6W” 和“3V,6W” 的两只灯泡串联接在电源上,有一只灯泡正常发光,而另一只较暗,分析：（1）电源电压（ 2）两灯泡消耗的实际功率分别是多少？解：（1） 7.5V （2）6W 1.5W（3）“ 3V6W” 较亮练习：（3）两灯泡哪只较亮？1、 有一只标有“PZ22040” 的灯泡,接在220V 家庭电路中,求：1灯泡正常发光时的电阻？ <2 灯泡正常发光时通过它的电流？31KW· h 电可供此灯泡正常工作长时间？4如实际电压为200V,就灯泡的实际功率为多大？灯泡的发光情形如何？解： 1210 0.18A 25h 33.05W 变暗题型三：电热运算解题方法： 第一分清电路（纯电阻电路仍是非纯电阻电路）,挑选正确的公式运算例 1、一台电动机线圈电阻 0.3 ,接在 12V 的电路上时, 通过电动机的电流为 0.5A ,在 5min内电流做功及电流产生的热量分别多大？解： R=0.3 ,U=12V, I=0.5A , t=5min=300s 电流做功： W=UIt=12V× 0.5A× 300s=1800J产生的热量： Q=I 2Rt=0.5 2× 0.3 × 300s=22.5J例 2、两根相同的电阻丝,电阻为 R,将它们串联后接到电源上,20min 可以烧开一壶水；假如将它们并联后,接到同一电源上（设电源电压不变）,烧开这壶水需要多长时间；解：串联时产生的热量为 并联时产生的热量为由于 Q1=Q2,所以名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载练习：1、热水器中有两根电热丝,其中一根通电时,热水器中的水经15min 沸腾,另一根单独通电时, 热水器中的水经30min 沸腾； 如把两根电热丝分别串联和并联,问通电后各需多少时间才能沸腾？（设电热丝电阻不变）；解：解得并联时烧开一壶水的时间为；依据题意可知,不论电热丝怎样连接,都接在同一 电源上,所以工作电压不变,又都把水烧沸腾,所以放热量 Q相同；由焦耳定律 Q=U 2t/R 可得,工作时间 与电阻成正比；设两条电阻丝阻值分别为R1和 R2,各自单独工作所需的时间为t1 和 t2；两电阻串联时, 所需时间为t3,两电阻并联时,所需时间为t 4；1/R1=2t1/3=2 × 15min/3=10min Q=U 2t 1/R 1=U 2t 2/R 2=U 2t 3/R 1+R2 就 R2/R 1=t 2/t1=30min/15min=2 所以 R2=2R1t3=R1+R2 ·t1/R1=3R1·t1/R1=3t1=3× 15min=45min 两电阻并联时： R =R1R2/R 1+R2=2R1·R1/R1+2R1=2R1/3. 由于 Q=U 2t 1/R 1=U 2t 4/R ,所以 t 4=R t 1/R 1=2R1/3t题型四：生活用电问题例 1、小欣家的电冰箱功率是0.2kW；双休日全家外出的两成天里,只有电冰箱在自动间歇工作；这两天前后,电能表示数如图 4 所示；就这两天时间内,电冰箱消耗的电能是多少？实际工作时间是多长？解：电冰箱消耗的电能 W 1648.1 kWh -1645.8 kWh 2.3kWh电冰箱实际工作时间 t W 2 . 3 kWh11 . 5 hP 0 . 2 kW例 2、 小王家电能表上标有“220V 10A” 字样,他家原有电器的总功率是 1500W；最近新买了一个电热水器,铭牌上部分数据如下表所示； 运算结果保留小数点后两位小数 试求： 1 电热水器的额定电流是多少安培？2 电热水器正常工作时的电阻是多少欧姆？3 将电热水器接入家庭电路后,通过运算回答他家的用电器能否同时使用？解：（1）依据 P=UI 求得热水器得额定电流：I1P 11200W5 . 45AU220 V（2）由IU得RU热水器正常工作得电阻R220 V40. 37RI5.45A（3）原有用电器同时工作时电路中得电流 I 2 P 2 1500 WU 220 A假如原先用电器同时工作,再接入电热水器,通过电能表的总电流6. 82AII1I2.545A6.82A12 . 27A由于： I=12.27A>10A ,所以他家的用电器不能同时使用；练习： 饮水机是一种常见的家用电器,其工作原理可简化为如图 17 所示的电路,其中 S 是一个温控开关,R 为发热板,当饮水机处于加热状态时,水被快速加热,达到预定温度时,1开关 S 自动切换到另一档,饮水机便处于保温状态；（1）试确定温控开关 S 接 a 或 b 时,饮水机分别对应的工作状态；（2）如饮水机加热时发热板的功率为550W,而保温时发热板的功率为 88W,求电阻R 的阻值（不考虑温度对阻值的影响）；解：（1）S 接 a 为保温状态, S 接 b 为加热状态名师归纳总结 （ 2）加热时：R 工作,R 断开,就：R1U2220V288第 3 页,共 7 页P550W保温时：R 与 1R 串联 2IP '88 W1AR 188RU220 V220I1AR 的阻值为：R2RR 122088132- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载题型五、变化电路问题解题方法： 由于开关的通断、滑动变阻器滑片的移动转变了电路的结构,电路中的电流、 电压值会发生变化, 称之为变化电路问题；解决变化电路问题的关键是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,标明已知量和未知量,再依据有关的公式和规律去解题；例 1、如图 10-13 所示,已知电阻R1=10 ,R2=20 ,电源电压U=6V试依据以下要求进行求解：（1）当开关 S1、S2 都断开, S3 闭合时,求电流表的示数和 R1 的电压；（2）当 S1、S2 都闭合, S3 断开时,求电流表示数；（3）开关处于何种情形下,电流表会烧坏？解：（1）当 S1、S2都断开, S3 闭合时, R1、R2串联,所以,I=U=6V=0.2A R1、R2并联,所以,R 1R21020U1=IR1=0.2A× R1=0.2A× 10 =2V（2）当 S1、S2 都闭合,开关S3 断开时,电阻I=I1+I2=UU6 V6 V0. 9AR 1R 210203 当开关 S1、S3同时闭合时,电流表会烧坏例 2如下列图电路,电源电压 U保持不变,电源电压为 12 伏特,定值电阻 R1 的阻值为 4欧姆,滑动变阻器的最大阻值为 8 欧姆,当滑动变阻器的滑片 P从 a端向 b 端滑动的过程中,电流表、电压表示数的变化范畴？解：当滑动变阻器的滑片 P 在 a 端时,滑动变阻器没有接入电路中,电路中只有电阻 R1,电阻 R1两端的电压就等于电源电压,电压表的示数就是电源电压,即此时电压表的示数就是 12 伏特；此时电流表的示数 I= =3 安培；当滑动变阻器的滑片 P滑到 b 端时,电阻 R1和滑动变阻器 Rab 串联,电压表是测量电阻 R1两端电压,此时电路中的电流 I '= =1 安培,此时电阻 R1 两端的电压 U1 ' =I 'R1=1安培× 4 欧姆 =4 伏特,电压表的示数为 4 伏特；所以,电流表示数的变化范畴是 3 安培至 1 安培；电压表示数变化范畴是 12 伏特至 4 伏特；练习： 1 、如图 140 所示, 120 欧, 240 欧,电源电压保持不变（1）当开关 S1、S2 都闭合时,电流表 的示数是 0.6 安,小灯泡恰好正常发光,求电源电压和小灯泡的额定电压；（2）当开关 S1、S2 都断开时,电流表 A2 的示数是 0.2 安,求小灯泡的实 图 140 际功率；（3）小灯泡的额定功率是多少 . 解：（ 1） 额12V （2） 实 08W （3） 额 7 2W 2、如图 15 所示的电路中,电源电压 U=6V,保持不变,电阻 R1 为 5 欧；（ 1）闭合开关 S1,断开 S2,并将滑动变阻器的滑片 P 滑至 b 端时,测得 R1 两端的电压 U1=1.2V ,求滑动变阻器的最大阻值；（2）当开关 S1、S2 都闭合,并将滑动变阻器的滑片 Pa 滑至 a 端时,如已知R2 为 7.5 欧,求此时干路中的电流为多少？解： 20 欧,2 安题型六：电路爱护问题解题方法： 电学运算题中经常遇到一些电路爱护问题,这类问题往往涉及到电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡等的爱护；遇到这类问题时,充分运用电学规律和数学中的不等式,一般会使问题得到解决；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载0.5A ；假如转变例 1、在伏安法测电阻的试验中,电压表的示数为4.8V ,电流表的示数为电源电压后,电压表的示数为12V,前后两次都用量程为00.6A 的电流表行不行？假如不行,应当怎么办？解：待测电阻的阻值 U 1 4 . 8 VR 9 6.I 1 0 5. A后次测量时的电流 I 2 U 2 12 V 1 . 25 AR 9 . 6由于 1.25A>0.6A, 所以前后两次都用量程为 00.6A 的电流表不行；后一次应选用 0 3A 的电流表；例 2、如图 11 所示,电路的电源电压和灯泡电阻不变,R1=5,灯 L 标有“8V 6.4W” 字样,电流表量程为 03A,滑动变阻器标有“2A” 字样；（1）只闭合 S1 时,电流表的示数为 0.6A ,求电源电压；（2）闭合 S1、S2、S3,滑片移到 b 端时,电流表的示数为 I 总=2A,求变阻器的最大阻值；（3）如电压表的量程为 03V,电流表的量程为 03A,只闭合 S2时,在保证电路安全的情形下,求变阻器连入电路的阻值范畴；解：（1）只闭合 S1时,电路中 L、R1 串联,电路电流 I=0.6A ；灯 L 的电阻：U 额 2（8 V）2RL 10P 额 .6 4 W就电源电压 U I（R L R 1）0 . 6 A（10 5）9 V（2）S1、S2、 S3均闭合时,电路中滑动变阻器和通过 R1的电流为I1U9V1. 8AR 15R1并联,灯 L 没有电流通过；通过滑动变阻器的电流为 I ab I 总 I 1 2 A 1 . 8 A .0 2 A所以滑动变阻器的最大阻值为 R max U 9 V45I ab 0 . 2 A（3）只闭合 S2 时,电路中 L 和滑动变阻器串联；为了爱护电流表,电路中的电流应满意 I 3 A为了爱护滑动变阻器,应有 I 2 A为了爱护灯泡,应有 I I 额 P 额 .6 4 W.0 8 AU 额 8 V由此可知 I 0 8. A,因此有 I U 9 0 . 8 AR L R 滑 10 R 滑为了爱护电压表,应满意 U 滑 U R 滑 9 R 滑3 VR L R 滑 10 R 滑解以上两式得 1 . 25 R 滑 5即变阻器接入电路得阻值范畴为 1 . 25 R 滑 5练习： 1、如图 25 所示,电源电压保持不变闭合开关 S 后,滑动变阻器 R0 的滑片 P 在移运过程中, 电压表的示数变化范畴为 04 伏,电流表的示数变化范畴为 0.5 1 安,求：（ 1）R的阻值；（2）R0 的最大阻值；（3）电源电压解：滑片 P在 a 端时, U10 伏,I11 安,滑片 P在 b 端时,U24 伏,I20.5 安,变阻器的最大阻值 R04 伏8 欧0 . 02 安电源电压 UI 1R l × R 电源电压 UI （R+R1） 0.5 × （R十 8）由、得 0.5× （ R+8） l × R 解得 R8 欧,U 总8 伏2、如下列图,电源电压是 4.5V,电阻 R15 欧,变阻器 R2 的最大阻值是 20 欧姆,电流表的量程是 00.6 安,典押表的量程 0 3 伏,为爱护电表不损害,变阻器接入电路的阻值范畴是多少？解： 2.5 10名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载题型七、开放性问题例 1 、如图 12 所示, R1 为 12 的定值电阻,电源电压为 9V,开关闭合后电流表示数为 0.5A,通电 5min. 请你依据这些条件 , 求出与电阻 R2有关的四个电学物理量解： 1 ）通过 R2的电流 I 2 I 1 I 0 . 5 A（2）U 1 IR 1 0 . 5 A 12 6 V R2两端的电压 U 2 U U 1 9 V 6 V 3 V（3）R2 的阻值 U 2 3 VR 2 6I 2 0 . 5 A（4）R2 的电功率 P 2 U 2 I 2 3 V 0 . 5 A .1 5 W（5）通过 R2 的电量 Q 2 I 2 t 0 . 5 A 5 60 s 150 C（6）5min 内 R2做功 W 2 P 2 t 1 . 5 W 5 60 s 450 J（7）R2 产生的热量 Q 2 W 2 450 J例 2 、 如图 13 所示的电路, R1 与 R2 并联,已知 R1=10 ,通过 R1 的电流 I 1=3A；请你补充一个条件,求出电阻 R2 的电功率大小（要求：条件不能重复,数据自定,并写出简要运算过程）（1）补充条件 R 2 3,运算 U 2 U 1 I 1 R 1 3 A 10 30 V 就P 2 U 2 I 2 30 V 1 A 30 W；（2）补充条件 I 4 A,运算 I 2 I I 1 4 A 3 A 1 A 就P 2 U 2 I 2 30 V 1 A 30 W；练习： 1、 家庭中常用电热水壶烧水,它具有便利、环保的优点下表是小红同学收集到的烧开一壶水的有关数据,请按要求作答 设电阻值不变、运算结果保留小数点后面两位 1 烧开这壶水至少需吸取多少热量. 2 用所学学问运算出与此题相关的三个电学方面的物理量要求写出简要的文字说明、计算过程和结果3 小红同学通过运算、分析发觉,烧开一壶水实际加热时间大于理论运算时间你认为产名师归纳总结 生这种现象的缘由是什么.请简要分析5J 电热水壶铭额定电压 UV 220 水的质量 mkg 05 水的初温 t0/ 20 牌额定功率 PW 440 水的比热容cJ kg · 42× 103实际电压 UV 200 大气压值一个标准大气压实际加热时间t min 9 解： 1 Q水吸 =c 水m水 t水 一 t 0 水 =42× 103Jkg· × 05kg× 10020=168× 10P 额440 WU2220 V2第 6 页,共 7 页额2 当电热水壶正常工作时：I额 =U额220 V=2A R=P 额440 W=110- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - U 实优秀学习资料欢迎下载200 V2200V2 U 实当实际电压为200V 时： I实 =R110=1.82A P实=R110= 363.6W 第一是燃料不行W实=P 实 t实 =363.6W× 540s=1.96X105J , 这是由于在实际上烧开水时,3 实际上烧开一壶水的加热时间总是要大于理论运算时间能完全燃烧,其次,是燃料在燃烧过程中放出的热量有散失,同时壶本身也要吸取热量,这些因素均会造成实际加热时间的延长名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页