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2020年上海中考物理电学计算题复习doc

电学计算专题复习1.串联电路有以下几个特点:①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)②电压:U=U1+U2(串联电路中总电压等于各部分电路电压之和)③电阻:R=R1+R2(串联电路中总电阻等于各串联电阻之和);④分压作用:U1/U2=R1/R2(阻值越大的电阻分得电压越多,反之分得电压越少)2.并联电路有以下几个特点:①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)③电阻:1/R=1/R1+1/R2 (总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和);④分流作用:I1/I2=R2/R1(阻值越大的电阻分得电流越少,反之分得电流越多)3.欧姆定律(1)欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。

(2)公式:I=U/R式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)。

(3)公式的理解:①公式中的I、U、R必须对于同一导体(同一段电路)的同一过程(即要满足“同一性”),才能代入公式中计算;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一。

(4)欧姆定律的应用:①同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,,其电流随电压增大而增大。

(R=U/I只是R的确定式,而不是决定式) 。

②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。

(I=U/R)③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。

(U=IR)4、电表的使用电流表电压表使用与用电器串联与用电器并联量程0~0.6A、0~3A 0~3V、0~15V最小分度0.02A、0.1A 0.1V、0.5V值1.在图13(a)所示的电路中,电源电压为6伏保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样,闭合电键S,当滑动变阻器R2的滑片P移到某一位置时,电流表A的示数为0.4安。

①求R1两端的电压U1。

②求此时R2消耗的电功率P2。

③现有一个表盘如图13(b)所示的电压表可接入电路。

当选用挡量程,并把电压表接入两点时,在移动滑动变阻器滑片P的过程中电压表指针偏转变化角度最大。

求此时滑动变阻器接入电路的阻值范围。

21.①U1=R1I1 1分=10欧×0.4安=4伏1分②P2=U2I2=(U−U1)I1 1分=(6伏−4伏)×0.4安=0.8瓦1分③3V CD 2分U2=0 R2=0 1分U2=3V R1∶R2=U1∶U2R2=(3V/3V)×10欧=10欧1分R2的范围是0欧—10欧。

2.在图12(a)所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,所用电表均为图12(b)所示规格。

①若电源电压为3伏,闭合电键S,求通过电阻R1的电流I1。

②现电路中的电源电压可变:(a) 若滑动变阻器R2标有“50Ω1A”的字样,求为保证通过干路的电流达到最大时,电源所需的最小电压U min。

(b) 若滑动变阻器R2标有“5Ω3A”的字样,求在电源电压可变范围内,通过电阻R1的最大电流I1max。

①I1=U1/ R1=3伏/10欧=0.3安3分②(a) I1=I-I2=3安-1安=2安1分U1=I1R1=2安×10欧=20伏2分(b) 通过电阻R1的电流最大时I=3安R2=5欧1分I1 max R1=I2R2I1 max R1=(I-I1 max)R2I1 max×10欧=(3安-I1 max)×5欧I1 max=1安2分3.在图12(a)所示的电路中,电源电压为12伏不变,电阻R1的阻值为10欧,电阻R2的阻值为30欧。

电流表A 的表盘如图12(b)所示。

闭合电键S后,求:①通过电路的电流I。

②电阻R1消耗的功率P1。

③现用标有“20欧1安”字样的滑动变阻器R3,替换电阻R1或R2。

要求:(a)说出替换的电阻;(b)在移动变阻器滑片的过程中,电流表示数变化量△I的最大值,及变阻器连入电路阻值的范围。

①R=R1+R2=(10欧+30欧)=40欧1分I=U/R=12伏/40欧=0.3安1分②U1=IR1=0.3安×10欧=3伏1分P1=U1I=3伏×0.3安=0.9瓦1分③(a)用变阻器R3替换电阻R2;1分(b)I最大=1.0安I最小=U/ R最大=12伏/(10+20)欧=0.4安1分△I最大= 1.0安—0.4安=0.6安1分R最小=U/I最大=12伏/1.0安=12欧R3最小=R最小-R1=12欧-10欧=2欧变阻器R3的阻值范围为2~20欧。

1分4.在图11(a)所示电路中,电源电压可在6~12伏范围内调节,电阻R1的阻值为10欧。

①求通过电阻R1的最小电流I1最小。

②若通过变阻器R2的电流为0.5安,求10秒内电流通过R2所做功的最大值W2最大。

③现有标有“20Ω2A”、“50Ω1A”字样的滑动变阻器可供选择,有一个表盘如图11(b)所示的电流表可接入电路。

若电源电压调至某一数值且保持不变,当选用标有字样的变阻器替换R2,并把电流表接入点时(选填“M”、“N”或“M、N”),在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的变化量ΔI最大。

求电流表示数的最大变化量ΔI。

最大①I1最小=U最小/ R11分=6伏/10欧=0.6安1分②W2最大=U最大I2t1分=12伏×0.5安×10秒1分=60焦1分③“20Ω2Α”;M、N 1分I2最小=U最小/ R2最大=6伏/20欧=0.3安1分DI最大=DI2最大=I2最大-I2最小=2安-0.3安=1.7安1分5.在图12所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R1的阻值为10欧。

闭合电键S后,电流表A的示数如图13(a)所示。

①求电阻R1两端的电压U1。

②求电阻R2的阻值。

③现选择标有“10Ω2Α”、“50Ω 1.5Α”字样的滑动变阻器替换电阻R2,要求:在移动变阻器滑片P的过程中,电压表示数的变化量最大(电压表的表盘如图13(b)所示)。

问:选择哪一个变阻器替换电阻R2?求出相应电压表的变化范围。

①U1=I1R1 =0.8安×10欧=8伏②U2=U总-U1=18伏-8伏=10伏R2=U2/I2=10伏/0.8安=12.5欧③选择变阻器“50Ω 1.5A”U1大=IR1=1.5安×10欧=15伏U2小=3伏U2大=I小R2大=[18伏/(60欧)]×50欧=15伏电压表变化范围:3~15伏。

6.在图9所示的电路中,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样。

闭合电键S,电路中电流为0.5安,电压表V1的示数为5伏,电压表V2的示数为10伏。

求:①电源电压U。

②电阻R1的阻值。

③选择合适的电表量程后,移动滑动变阻器R2的滑片P,使两电表分别能达到某量程的满刻度,且电路能正常工作,求电源消耗的电功率范围。

①U=U 1+U2=5伏+10伏=15伏②R1=U1/ I=5伏/0.5安=10欧③P大=UI大1分=15伏×15伏/10欧=22.5瓦1分P小=UI小=15伏×12伏/10欧=18瓦1分电源消耗的电功率范围为22.5瓦~18瓦。

7.在图22所示的电路中,电源电压为18伏,定值电阻R1的阻值为12欧,闭合电键S,电流表的示数为0.5安。

电流表、电压表的表盘如图22(a)、(b)所示。

求:①电阻R1两端的电压;②电阻R2消耗的电功率;③现有两个滑动变阻器,A:“50欧2安”和B:“150欧1安”,请选择其中一个替换定值电阻R1或R2。

要求:选择适当的量程,闭合电键后,移动变阻器的滑片,在保证各元件都能正常工作的情况下,使电流表和电压表V1都能达到各自的最大值,且使电压表V2的变化量最大。

第一,为满足上述要求,应选用滑动变阻器__________(选填“A”或“B”)替换定值电阻___________________(选填“R1”或“R2”)。

第二,算出电路中电压表V2的最大变化量△U2。

①I=I1=I2=0.5AU1=I1R1=0.5A×12Ω=6V1分②U2=U-U1=18V-6V=12VP2= U2I2=12 V×0.5A=6W2分③B R12分R2= U2/I=12V/0.5A=24Ω当I =0.6A时,U2最大=IR2=0.6A×24Ω=14.4V1分当R1=150Ω时,所以,U1最大=15V ,U2最小=U-U1最大=18V-15V=3V1分△U2=U2最大-U2最小=14.4V-3V=11.4V 1分一、知识收获电学压轴常考题型阻值范围、指针偏转、讨论电流变化量、讨论电压变化量、替换电阻二、方法总结1.明确电表所测对象:一般电学压轴计算的电路图较为简单,电表的测量对象也比较明确,但要注意电路在变化过程中是否会有短路和断路的现象出现。

2.判断电表所选量程:量程的判断要注意题目中给出的数据,电流表一般根据滑动变阻器的铭牌可以判断,大多数情况下选择小量程;电压表的量程可以结合题目的限制条件和电源电压判断,这个时候可能会有两个量程都可以的情况,这个时候就要分类讨论。

3.明确物理量之间的关系:明确题目要求的物理量之间的关系,比如串联电路中,电压之和是一个定值,并联电路中没有发生变化的支路电压电流都不变。

4.明确题目限制条件:题目一般会明确给出所要达到的目的,即为限制条件,但有些时候需要学生自己去“挖掘”条件,这类条件比较隐含,比如单串联电路电源电压是18伏时,两个用电器上的电压表量程都只能是0~15伏。

电学计算,难题比较集中在串联电路中,因为它的情况较并联电路更多一些,不过一旦掌握规律,串联电路的题目也无非是按部就班。

串联电路的计算规律,实际上就是动态电路的定量分析,需要学生有一定的分析能力,比如:电流表最大时,定值电阻两端电压最大,滑动变阻器两端电压最小;滑动变阻器两端电压最小时,定值电阻两端电压最小,电路中的电流最小。

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