2019-2020年中考物理專題復(fù)習(xí) 第十七講 電學(xué)實(shí)驗(yàn)及綜合計(jì)算一、復(fù)習(xí)策略1、非純電阻電路的計(jì)算非純電阻電路注：P總P熱且P總>P熱WQ且W>Q即UItI2Rt且UIt>I2Rt（原因：）例如：電動(dòng)機(jī)電路已知：R線=1，當(dāng)U=2V時(shí)，I=0.8A若t=1s（）2、安全用電（1）家庭電路中電流過大的原因（2）保險(xiǎn)絲與電熱器的區(qū)別3、高壓輸電：（輸電線上歐姆定律不適用）高壓輸電的原因：當(dāng)輸電總功率P總一定時(shí)，提高輸電電壓U，可減小輸電電流I（P總=UI），I越小，線損功率（發(fā)熱功率）越小（P熱=I2R線）從而提高輸電效率（ ）4、電阻及電功率的測(cè)量及變形（以測(cè)電阻為例）（1）基本方法：伏安法電路圖：Rx=U/I（2）安阻法：缺少電壓表解決思想：（應(yīng)與Rx并聯(lián)）電路圖： （3）伏阻法：缺少電流表解決思想： （應(yīng)與Rx串聯(lián)）電路圖：變形：若滑動(dòng)變阻器的最大阻值已知為R0a（S斷開時(shí)，測(cè)電源電壓U總，S閉合時(shí)，測(cè)Rx的電壓Ux）b（P在a端時(shí)，測(cè)電源電壓U總，P在b端時(shí)，測(cè)Rx的電壓Ux）當(dāng)P在b時(shí)：（4）等效替代法（S接a端時(shí)，記下的示數(shù)為I1，S接b端時(shí)，調(diào)節(jié)R的阻值使I2=I1，讀出R的阻值R1）Rx=R1（注：若R0為滑動(dòng)變阻器時(shí)，則應(yīng)保持其阻值始終不變）（S接a端時(shí)，記下的示數(shù)為U1S接b端時(shí)，調(diào)節(jié)R的阻值，使U2=U1，讀出R的阻值R1）Rx=R1（注：若R0為滑動(dòng)變阻器時(shí)，則應(yīng)保持其阻值始終不變）（5）短路法（閉合S1時(shí)，的示數(shù)為I1斷開S1時(shí)，的示數(shù)為I2）當(dāng)S斷開時(shí)：閉合開關(guān)S1時(shí)，的示數(shù)為I1：U總=I1Rx斷開開關(guān)S1時(shí)，的示數(shù)為I2：U總=I2（RxR0）變形：若滑動(dòng)變阻器的最大的值已知為R0P在a端時(shí)，的示數(shù)為I1：U總=I1RxP在b端時(shí)，的示數(shù)為I2：U總=I2（RxR0）二、典例剖析例1、電功率反映了（）A電流做功的多少B電流做功的快慢C電流的強(qiáng)弱D用電器電阻的大小解析：電流通過用電器做功，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，電流做功用W=UIt計(jì)算，由公式知，電流做功不僅有大小，而且有快慢，電流做功的快慢用電功率來表示，它等于電流在ls內(nèi)所做功的多少電流做功快的，功率大，做功慢的，功率小答案：B例2、如圖所示，R1=4，電壓U保持不變當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為6V，電流表的示數(shù)為1A，當(dāng)S1斷開后，5min內(nèi)電流通過L1、L2所做的功是多少？L1、L2的功率為多少?解析：S1、S2閉合時(shí)，L1短路，測(cè)L2電壓，也等于電源電壓，即U=6V，測(cè)的是L2的電流由歐姆定律知：當(dāng)S1斷開后，燈L1與L2串聯(lián)，有：R總=R1R2=46=10又由歐姆定律得U1=I1R1=IR1=0.6A4=2.4V由電功的公式W=UIt得：W1=U1I1t1=2.4V0.6A560s=432JW2=U2I2t2=3.6V0.6A560s=648J答案：L1、L2所做的電功分別為432J和648J，其電功率分別為1.44W和2.16W.例3、燈泡L已上標(biāo)有“220V，100W”的字樣（1）“220V 100W”表示什么意思?（2）燈泡L正常發(fā)光時(shí)的燈絲電阻是多少?（3）燈泡L正常發(fā)光時(shí)通過燈絲的電流是多少?（4）燈泡L正常發(fā)光lmin通過燈絲的電荷量是多少?共有多少個(gè)自由電子通過燈絲?解析：用電器的銘牌上標(biāo)有的電壓、電功率分別叫用電器的額定電壓和額定功率它表示此用電器正常工作時(shí)的電壓和在正常工作時(shí)的功率用電器的實(shí)際功率決定于用電器工作時(shí)的實(shí)際電壓當(dāng)U實(shí)=U額時(shí)，P實(shí)=P額用電器正常工作當(dāng)U實(shí)<U額時(shí)，P實(shí)<P額用電器不能正常工作當(dāng)U實(shí)>U額時(shí)，P實(shí)>P額用電器易燒壞，長(zhǎng)期這樣，會(huì)減小用電器的壽命解答：（1）220V是燈泡L的額定電壓，100W是燈泡L的額定功率（2）由P=UI得（3）I=0.45A（4）Q=It=0.45A60s=27.3C=1.71030e例4、如圖所示的電路中，電源電壓恒定，滑動(dòng)變阻器R2的滑片在a、b之間滑動(dòng)的過程中，電壓表的最大示數(shù)為4V，電阻R1消耗的電功率變化范圍是0.8W7.2W求滑動(dòng)變阻器的滑片滑到b端時(shí)，電流表的示數(shù)解析：圖中所示，R1與滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻串聯(lián)，變阻器連入電路的電阻增大時(shí)，電路中的電流減小，R1兩端的分壓減小，R2兩端的分壓增大R1的電功率也不斷地減小設(shè)電源電壓為U答案：P位于b端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.4A例5、如圖（甲）所示，是馮創(chuàng)同學(xué)測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)你畫出他所設(shè)計(jì)的電路圖，并根據(jù)電路圖連接好實(shí)物電路，說明：（1）閉合開關(guān)S時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)放在變阻器的_端（填a或b）（2）小燈泡的額定電壓為2.5V，電流表的示數(shù)如圖（乙）所示，則通過小燈泡的電流為_A，此小燈泡的額定功率為_W（3）小燈泡的發(fā)光電阻為_解析：用伏安法測(cè)功率即用定義式P=UI測(cè)功率,用、分別組織小燈泡兩端的電壓，流過小燈泡的電流其電路圖如圖（丙）所示其實(shí)物連接如圖（丁）所示。（1）閉合開關(guān)S前，變阻器的滑片P應(yīng)位于b端（2）如圖（乙）所示，小燈泡的額定電流為0.32A，其額定功率P=UI=2.5V0.32A=0.8W（3）燈的發(fā)光電阻例6、某電能表表盤上標(biāo)有3000R/kWh，現(xiàn)用它來測(cè)量一電冰箱的功率，測(cè)得3min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了15圈，則電冰箱的電功率為多少?解析：3000R/kWh表示此電能的表盤每轉(zhuǎn)3000R時(shí)，電路中用電器所做的功為1kWh，在轉(zhuǎn)15圈時(shí)，消耗的電能W，則W=1kWh，再由，可求得電冰箱的電功率即電冰箱的功率為100W例7、如圖所示的兩個(gè)電阻為R1和R2并聯(lián)接入電路中，測(cè)得的示數(shù)為1.5A，R1=5，R2=10，求5min內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量是多少?解析：如圖所示，電阻R1、R2并聯(lián)，有U1=U2又U1=I1R1，U2=I2R2，I1R1=I2R2，即5I1=10I2，I1=2I2又I1I2=1.5A由解得I1=1A，I2=0.5A又由焦耳定律Q=I2Rt得Q2=I22R2t=0.5210560=750J答案：5min內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量為750J