1、物理电学复习,初中电 学,欧姆定律,电功(电能),电功率,焦耳定律,欧姆定律:,内容:,适用条件:,表达式:,变形式:,导体中的电流跟导体两端的电压成正比;与导体的电阻成反比。,电阻R阻值不变,电功(电能):,基本公式:,推导公式:,单位:,换算关系:,(只适用于纯电阻电路),焦耳(J)、千瓦时(KWh),1KWh = 3.6106J,电功率:,定义:,推导公式:,单位:,基本公式:,(只适用于纯电阻电路),瓦特(W)、常用千瓦(KW),电功在单位时间内所做的功。,焦耳定律:,内容:,推导公式:,单位:,表达式:,(只适用于纯电阻电路),焦耳(J),电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟
2、导体的电阻成反比,跟通电时间成正比。,I总=I1=I2 I总=I1+I2U总=U1+U2 U总=U1=U2R总=R1+R2 1/R总=1/R1+1/R2P总=P1+P2 P总=P1+P2,R1,R1,R2,R2,串、并联电路中I、U、P的分配,2、并联电路中的分流:,3、串联电路的电功率的分配:,4、并联电路的电功率的分配:,1、串联电路中的分压:,由确定量推导的比例关系:,2、 U相同:,3、 R相同:,4、 P相同:,1、 I相同:,分析电路的两个注意:,1、要注意不同状态下用电器的连接形式。,2、要注意楚不同状态下电流表(并联时)、电压表(串联时)所测电路。,例题分类,一、根据开关状态的
3、改变或滑片移动判断电路中电压表、电流表变化和用电器工作情况变化(定性分析),知识准备:1、串联的电阻越多,总电阻越大,且大于其中的任何一个电阻;并联的电阻越多,总电阻越小,且小于其中的任何一个电阻。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,则总电阻增大。解题的关键:1、找准不变量 定值电阻、电源电压2、弄清变化前后电路的连接方法,电压表、电流表所测电路,滑阻的连入情况方法:从电阻的变化入手。,两灯串联应闭合_ 两灯并联应闭合_ 短路应闭合_ 只闭S1_灯亮 只闭S2_灯亮 只闭S3_灯亮,7(1)求哪个灯泡较亮(2)求哪个灯泡较亮(3)若上题中两灯分别在不同的电路中,使它们
4、正常发光,比较两灯亮度,例如图是简化了的电冰箱内部电路图,图中是 为电动压缩机,是冰箱内的照明灯,则下列判断不正 确的是:( ) 冰箱门打开时,断开,与并联; 冰箱门打开时,闭合,与并联; 冰箱门关上时,就自动断开; 冰箱内温度降到设定的温度时,开关就自动断开,A,例1、在所示的电路中,电源电压不变,闭合开关,电流表的示数为I,电压表的示数为U,若滑动变阻器的滑片向右移动,则( ),A、I和U都变大B、I和U都变小C、I变大U变小D、I变小U变大,D,例2、如图所示的电路中,电源电压不变,R0为一定值电阻,闭合开关,滑片P由a到b的过程中,电流表示数的变化是 ( ),A、电流表示数变小 B、电
5、流表示数变大 C、电流表示数先变大后变小 D、电流表示数先变小后变大,a b,R0,D,(1)滑片P向右移则,电表如何变化(2)滑片P向右移,则电表如何变化,灯泡亮度如何变化,有关滑动变阻器移动的问题,例题分类,二、有关电路故障的分析与判断:一般分两大类,即家庭电路故障与实验电路故障,知识准备:1、会从电阻的角度认识电流表与电压表2 、电流表、电压表的使用规则及错误使用后出现的现象3、电路的三种状态4、家庭电路中电流过大的原因5、家庭中火线开路全部成零线;零线开路全部成火线的认识 关键:准确判断出故障的部位与故障的类型(开路或短路),例3、某一有故障的家庭电路,用试电笔测试接灯座的火线与零线都
6、能使氖管发光,但灯都不亮,由此断定故障出在 ( ),A、停电了B、火线断了C、零线断了D、火线、零线都断了,C,例4、在右图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S后,电路正常工作.过了一会儿,电流表的示数变大,且电压表与电流表示数的比值不变. 则下列判断中正确的是 ( ),A、电阻R断路,灯L变暗 B、电阻R短路,灯L变亮 C、灯L断路,电压表的示数变小D、灯L短路,电压表的示数变大,D,(1)两灯均不亮,安培表无示数:若伏特表有示数则_若伏特表无示数则_ (2)只有一灯亮,安培表工作正常:若伏特表有示数则_若伏特表无示数则_,三、计算题 第一类:求最值问题(滑阻或电路中电流电压的最值):
7、 一般分两种情况:1、根据电流表或电压表的量程,求滑阻连入的最值.2、根据滑阻的变化范围,求电流表或电压表示数的最值. 方法:根据最大值或最小值列等式. 注意:解题中必须说明在什么情况下取得具体的最值.,例6、如图所示的电路,当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,示数之比I甲:I乙=2:3;当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,则两表的示数之比U甲:U乙为( ),R1,R2,S,A、2:1 B、3:1 C、1:3 D、3:2,D,例5、如图所示的电路,电源电压U=4.5V,且保持不变,电阻R1=5,滑动变阻器R2的最大阻值为20,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V,通过计算说明滑动变阻
8、器R2的阻值范围.,R1,R2,解:分析电路可知:R1与R2串联,电压表测R2两端电压1.电压表示数最大时(U=3V),R2取得最大值R2大列式: 代入:U=4.5V R1=5解得: R2大=102.电流表示数最大时(I=0.6A),R2取得最小值列式: 代入:U=4.5V R1=5解得:R2小=2.5所以R2的取值范围是: 2.5R210,三、计算题第二类:有关比例的问题关键:准确列出每一比例项的表达式表达式中物理量采用原则: 1、尽量用已知量和所求量,不新加物理量。2、熟练运用电学中有关比例的公式.,例2(2006,重庆)如图所示,“6V 3W”的小灯泡L与额定功率为10W的电阻器R串联,
9、电源电压大小为10V,且保持不变.闭合开关S,电流表,电压表示数分别为0.20A和2.4V,不考虑电阻器和小灯泡电阻随温度的变化,求: (1)电阻器R的阻值; (2)整个电路消耗的实际功率,其它:电功率的混合计算.,例7、如右图所示电路中,电源电压6V恒定,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V,灯L1和L2的规格分别为“6V 1.8W”和“6V 1.2W”,滑动变阻器R的规格为“50 1.5A”,不计温度对灯丝电阻的影响。求:,(1)滑动变阻器的滑片话在a端时,闭合开关S1、S2、S3后,电压表和电流表的示数是多少? (2)若两灯中只允许一盏灯工作,且要求电路元件安全使用,在滑片移动
10、过程中,整个电路至少消耗多少功率?,S3,S2,S1,a b,L2,L1,解:,题目要求消耗的功率最少,并且两个灯只能有一个工作,我们由公式:,可知要功率最小,总电阻要最大,应该选择灯泡L2,要求电路元件安全使用,那么滑动变阻器两端的电压最大为3V。,我们知道,电源电压为6V,滑动变阻器和灯泡是串联,若要是滑动变阻器两端的电压为3V,那滑动变阻器的阻值和灯泡的阻值相等,都为30。,R总=60P最小=0.6W,9.要把一只额定电流为0.2安的小灯泡接人电压恒为9伏的电源两端,为安全起见,将小灯泡与一个滑动变阻器串联后接入电路,如图所示,开关闭合后,移动滑片,当滑动变阻器消耗的功率为1.04瓦/时
11、,小灯泡恰好正常发光(1)小灯泡的额定电压和额定功率分别是多少?(2)小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值是多少?(3)移动变阻器滑片,当电路中电流为0.1安时,小灯泡的实际功率是多少(不计温度对灯丝电阻的影响)?,8.如图所示,电源电压为6伏R1是一个小电热器,滑动变阻器R2的阻值可在020欧之间调节,当滑片P在R2的最左端时,电流表的示数为0.2安(1)求此时R1在2分钟内产生的热量(2)求滑片P移至R2的中点时电路消耗的总功率,1. 如图13所示为电饭锅的电原理图,当控制开关闭合时电饭锅处于加热煮饭状态,此时功率为1000W。饭熟后,控制开关自动断开,电饭锅处于保温状态,若此时电饭锅的功
12、率为100W,求电热板和保温器的电阻各为多少(假设电阻值不随温度的变化而变化)?答案 48.4、435.6,图13,3图14是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路.其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,正常工作时: (1)要送热风,选择开关应放在_间.(填“AB”、“BC”或“CD) (2)已知电动机的额定功率是120W,,当送冷风时,通电5min,电流所做的功是多少? (3)如果电热丝电阻是55,当送热风时,电路消耗的总功率是多少?(1)AB(2)3.6104J(3)1000W,例2.家用冰箱是一种常用的用电器,它是利用了叫做氟利昂的物质作为“热”的搬运工,把冰箱冷冻室的热搬
13、运到冰箱的外面,试问: (1)电动压缩机是通过什么方式液化氟利昂的? (2)氟利昂对生态有一定的破坏作用,现在各国都在研制和生产氟利昂的代用品,氟利昂对环境有什么影响? (3)用一只标有3000r/kWh的电能表来测定电冰箱的电功率,现在只让电冰箱单独工作3min,小明记下的转盘转过的转数为30转,那么测得该电冰箱的实际功率是多大?,(4)为了测定电冰箱每天消耗的电能,要求在测定前一小时内不开冰箱,冷冻食品也不要搬出,小明记下电冰箱某次开始工作的时刻3点20分,停机时刻3点30分,再记下接着下一次的开始工作时刻4点整,那么该冰箱每天耗电多少度?,(5)想一想,电冰箱所处的温度和开启冰箱门的次数对消耗的电能有什么影响?(6)用笔画线代替导线,将 图2中电冰箱的A接线柱正 确连入三角插头中 (其它 接线不作要求),并说明为 什么要这样连接?,1.电饭锅的原理 如图所示,煮饭时 开关S闭合的,红 色指示灯亮;煮饭 后(当时的温度大 约为103)保温时, 开关S自动断开, 黄灯亮.电阻R1的作用是保护红色指示灯不致因 电流过大而烧毁,与电饭锅发热板的等效电阻相 比,二者的大小应有什么关系?为什么?通常情况 下用这种电饭锅烧水时自动功能不起作用,这是 为什么?,