物理電學計算
『壹』 初中物理電學計算題!!急
1) 有兩個電阻,當它們串聯時,通過的電流是1A,通電1分鍾消耗的電能為2880J.當他們並聯時,加上1V的電壓,通電1.5分鍾消耗的能力為10J,求這兩個電阻的阻值。
2) 滑動變阻器阻值變化范圍0-24歐,當p在滑動變阻器中點,S1閉合,S2 與觸點1接觸,燈L正常發光,電流表示數2A;當S1 斷開,S2 與觸點2接觸,滑處p移到b點時,電壓表示數8V,求燈泡L的額定功率(燈絲電阻不變,且不超過15歐)
3) 已知電源電壓為10V,若電路中燈泡和滑動變阻器串聯,而滑動變阻器兩端的電壓為4V,通過它的電流為2A,求燈泡的電阻。
4) 某同學家的電爐銘牌模糊不清了,為了測出電爐的額定功率,他讓家裡的所有用電器都停止工作,只接入電爐讓其正常工作,然後觀察家裡正在運行的電能表,電能表上標有「3000 R/kWh」,利用手錶計時,發現1 min轉盤轉了50轉,那麼:
(1)電爐的額定功率是多少?
5)小明同學覺得電爐使用不方便,想對電爐進行改裝:使電爐的功率可以為額定功率,也可以為額定功率的1/2,請你利用一個開關和一個定值電阻幫他設計一個電路,畫出電路圖,並計算出定值電阻的大小.
6)圖1中虛線框內是一個未知電路,測得它的兩端點a,b之間的電阻是R,在a,b之間加上電壓U,測得流過這電路的電流為I,則未知電路的電功率一定是多少?
7)一根電阻絲在通過2C的電量時,消耗電能是8J。若在相同時間內通過4C的電量,則該電阻絲兩端所加電壓U和該電阻絲在這段時間內消耗的電能E分別為什麼?
8)有一電路,閉合S1時只有R1連入電路,電流是I1。閉合S2時,R1 R2串聯,電流是I2,此時電阻R2的功率是20W。I1:I2=3:2。閉合S3時,R1 R2 R3串聯,電阻R3消耗的功率是15W。 求閉合S3時,R1消耗的功率是多少?
『貳』 物理電學的計算公式
給你一些幫助!最好自己解決!(*^__^*) 嘻嘻
電學知識總結
一, 電路
電流的形成:電荷的定向移動形成電流.(任何電荷的定向移動都會形成電流).
電流的方向:從電源正極流向負極.
電源:能提供持續電流(或電壓)的裝置.
電源是把其他形式的能轉化為電能.如干電池是把化學能轉化為電能.發電機則由機械能轉化為電能.
有持續電流的條件:必須有電源和電路閉合.
導體:容易導電的物體叫導體.如:金屬,人體,大地,鹽水溶液等.
絕緣體:不容易導電的物體叫絕緣體.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,純水等.
電路組成:由電源,導線,開關和用電器組成.
路有三種狀態:(1)通路:接通的電路叫通路;(2)開路:斷開的電路叫開路;(3)短路:直接把導線接在電源兩極上的電路叫短路.
電路圖:用符號表示電路連接的圖叫電路圖.
串聯:把元件逐個順序連接起來,叫串聯.(任意處斷開,電流都會消失)
並聯:把元件並列地連接起來,叫並聯.(各個支路是互不影響的)
二, 電流
國際單位:安培(A);常用:毫安(mA),微安( A),1安培=103毫安=106微安.
測量電流的儀表是:電流表,它的使用規則是:①電流表要串聯在電路中;②電流要從"+"接線柱入,從"-"接線柱出;③被測電流不要超過電流表的量程;④絕對不允許不經過用電器而把電流表連到電源的兩極上.
實驗室中常用的電流表有兩個量程:①0~0.6安,每小格表示的電流值是0.02安;②0~3安,每小格表示的電流值是0.1安.
三, 電壓
電壓(U):電壓是使電路中形成電流的原因,電源是提供電壓的裝置.
國際單位:伏特(V);常用:千伏(KV),毫伏(mV).1千伏=103伏=106毫伏.
測量電壓的儀表是:電壓表,使用規則:①電壓表要並聯在電路中;②電流要從"+"接線柱入,從"-"接線柱出;③被測電壓不要超過電壓表的量程;
實驗室常用電壓表有兩個量程:①0~3伏,每小格表示的電壓值是0.1伏;
②0~15伏,每小格表示的電壓值是0.5伏.
熟記的電壓值:①1節干電池的電壓1.5伏;②1節鉛蓄電池電壓是2伏;③家庭照明電壓為220伏;④安全電壓是:不高於36伏;⑤工業電壓380伏.
四, 電阻
電阻(R):表示導體對電流的阻礙作用.(導體如果對電流的阻礙作用越大,那麼電阻就越大,而通過導體的電流就越小).
國際單位:歐姆(Ω);常用:兆歐(MΩ),千歐(KΩ);1兆歐=103千歐;
1千歐=103歐.
決定電阻大小的因素:材料,長度,橫截面積和溫度(R與它的U和I無關).
滑動變阻器:
原理:改變電阻線在電路中的長度來改變電阻的.
作用:通過改變接入電路中的電阻來改變電路中的電流和電壓.
銘牌:如一個滑動變阻器標有"50Ω2A"表示的意義是:最大阻值是50Ω,允許通過的最大電流是2A.
正確使用:a,應串聯在電路中使用;b,接線要"一上一下";c,通電前應把阻值調至最大的地方.
五, 歐姆定律
歐姆定律:導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比.
公式: 式中單位:I→安(A);U→伏(V);R→歐(Ω).
公式的理解:①公式中的I,U和R必須是在同一段電路中;②I,U和R中已知任意的兩個量就可求另一個量;③計算時單位要統一.
歐姆定律的應用:
①同一電阻的阻值不變,與電流和電壓無關,其電流隨電壓增大而增大.(R=U/I)
②當電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越小.(I=U/R)
③當電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR)
電阻的串聯有以下幾個特點:(指R1,R2串聯,串得越多,電阻越大)
①電流:I=I1=I2(串聯電路中各處的電流相等)
②電壓:U=U1+U2(總電壓等於各處電壓之和)
③ 電阻:R=R1+R2(總電阻等於各電阻之和)如果n個等值電阻串聯,則有R總=nR
④ 分壓作用:=;計算U1,U2,可用:;
⑤ 比例關系:電流:I1:I2=1:1 (Q是熱量)
電阻的並聯有以下幾個特點:(指R1,R2並聯,並得越多,電阻越小)
①電流:I=I1+I2(幹路電流等於各支路電流之和)
②電壓:U=U1=U2(幹路電壓等於各支路電壓)
③電阻:(總電阻的倒數等於各電阻的倒數和)如果n個等值電阻並聯,則有R總=R
④分流作用:;計算I1,I2可用:;
⑤比例關系:電壓:U1:U2=1:1 ,(Q是熱量)
六, 電功和電功率
1. 電功(W):電能轉化成其他形式能的多少叫電功,
2.功的國際單位:焦耳.常用:度(千瓦時),1度=1千瓦時=3.6×106焦耳.
3.測量電功的工具:電能表
4.電功公式:W=Pt=UIt(式中單位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒).
利用W=UIt計算時注意:①式中的W.U.I和t是在同一段電路;②計算時單位要統一;③已知任意的三個量都可以求出第四個量.還有公式:=I2Rt
電功率(P):表示電流做功的快慢.國際單位:瓦特(W);常用:千瓦
公式:式中單位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V),I→安(A)
利用計算時單位要統一,①如果W用焦,t用秒,則P的單位是瓦;②如果W用千瓦時,t用小時,則P的單位是千瓦.
10.計算電功率還可用右公式:P=I2R和P=U2/R
11.額定電壓(U0):用電器正常工作的電壓.另有:額定電流
12.額定功率(P0):用電器在額定電壓下的功率.
13.實際電壓(U):實際加在用電器兩端的電壓.另有:實際電流
14.實際功率(P):用電器在實際電壓下的功率.
當U > U0時,則P > P0 ;燈很亮,易燒壞.
當U < U0時,則P < P0 ;燈很暗,
當U = U0時,則P = P0 ;正常發光.
15.同一個電阻,接在不同的電壓下使用,則有;如:當實際電壓是額定電壓的一半時,則實際功率就是額定功率的1/4.例"220V100W"如果接在110伏的電路中,則實際功率是25瓦.)
16.熱功率:導體的熱功率跟電流的二次方成正比,跟導體的電阻成正比.
17.P熱公式:P=I2Rt ,(式中單位P→瓦(W);I→安(A);R→歐(Ω);t→秒.)
18.當電流通過導體做的功(電功)全部用來產生熱量(電熱),則有:熱功率=電功率,可用電功率公式來計算熱功率.(如電熱器,電阻就是這樣的.)
七,生活用電
家庭電路由:進戶線(火線和零線)→電能表→總開關→保險盒→用電器.
所有家用電器和插座都是並聯的.而用電器要與它的開關串聯接火線.
保險絲:是用電阻率大,熔點低的鉛銻合金製成.它的作用是當電路中有過大的電流時,它升溫達到熔點而熔斷,自動切斷電路,起到保險的作用.
引起電路電流過大的兩個原因:一是電路發生短路;二是用電器總功率過大.
安全用電的原則是:①不接觸低壓帶電體;②不靠近高壓帶電體.
八,電和磁
磁性:物體吸引鐵,鎳,鈷等物質的性質.
磁體:具有磁性的物體叫磁體.它有指向性:指南北.
磁極:磁體上磁性最強的部分叫磁極.
任何磁體都有兩個磁極,一個是北極(N極);另一個是南極(S極)
磁極間的作用:同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引.
磁化:使原來沒有磁性的物體帶上磁性的過程.
磁體周圍存在著磁場,磁極間的相互作用就是通過磁場發生的.
磁場的基本性質:對入其中的磁體產生磁力的作用.
磁場的方向:小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向.
磁感線:描述磁場的強弱,方向的假想曲線.不存在且不相交,北出南進.
磁場中某點的磁場方向,磁感線方向,小磁針靜止時北極指的方向相同.
10.地磁的北極在地理位置的南極附近;而地磁的南極則在地理的北極附近.但並不重合,它們的交角稱磁偏角,我國學者沈括最早記述這一現象.
11.奧斯特實驗證明:通電導線周圍存在磁場.
12.安培定則:用右手握螺線管,讓四指彎向螺線管中電流方向,
則大拇指所指的那端就是螺線管的北極(N極).
13.通電螺線管的性質:①通過電流越大,磁性越強;②線圈匝數越多,磁性越強;③插入軟鐵芯,磁性大大增強;④通電螺線管的極性可用電流方向來改變.
14.電磁鐵:內部帶有鐵芯的螺線管就構成電磁鐵.
15.電磁鐵的特點:①磁性的有無可由電流的通斷來控制;②磁性的強弱可由改變電流大小和線圈的匝數來調節;③磁極可由電流方向來改變.
16.電磁繼電器:實質上是一個利用電磁鐵來控制的開關.它的作用可實現遠距離操作,利用低電壓,弱電流來控制高電壓,強電流.還可實現自動控制.
17.電話基本原理:振動→強弱變化電流→振動.
18.電磁感應:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就產生電流,這種現象叫電磁感應,產生的電流叫感應電流.應用:發電機
感應電流的條件:①電路必須閉合;②只是電路的一部分導體在磁場中;③這部分導體做切割磁感線運動.
感應電流的方向:跟導體運動方向和磁感線方向有關.
發電機的原理:電磁感應現象.結構:定子和轉子.它將機械能轉化為電能.
磁場對電流的作用:通電導線在磁場中要受到磁力的作用.是由電能轉化為機械能.應用:電動機.
通電導體在磁場中受力方向:跟電流方向和磁感線方向有關.
電動機原理:是利用通電線圈在磁場里受力轉動的原理製成的.
換向器:實現交流電和直流電之間的互換.
交流電:周期性改變電流方向的電流.
直流電:電流方向不改變的電流.
實驗
一.伏安法測電阻
實驗原理:(實驗器材,電路圖如右圖)注意:實驗之前應把滑動變阻器調至阻值最大處
實驗中滑動變阻器的作用是改變被測電阻兩端的電壓.
二.測小燈泡的電功率——實驗原理:R=UI
最後祝你學業有成!謝謝,望採納!
『叄』 物理電學計算題怎麼做
仔細分析題目所有的條件,所要求的.
一一列出來,再根據公式套.
知道了所要求的還不好用公式嗎?
要求的未知量都有哪些公式可以用到,用這些公式哪些又是未知量,再找球這些為質量的公式,一環套一環,就是所謂的公式計算,公式變換了,這些都是初中高中物理,很簡單,高中的東西沒有難的,只是復雜罷了.
搞清要求什麼量,需要什麼量,套用公式就行了
『肆』 求20道初中物理電學計算題,附答案、
暈 之前犯二了
這次已經發了,請查收
不夠的話再告訴我
『伍』 初中物理電學所有公式
五、照明電路和安全用電
火線零線要分清,示意圖上總平行;電度表來測電能,保險絲在幹路中;
各種插座要並聯,用電器間也包含;燈泡開關是串聯,開關接的是火線;
尾部金屬接火線,這樣來做最安全;零線要接螺旋套,預防觸電要記牢。
金屬外殼用電器,中間插腳要接地;三孔插座用兩孔,絕緣破損太危險。
功率過大會超載,電路短路更危險,保險裝置起作用,電表銘牌會計算。
安全電壓要記牢,構成通路會觸電,高壓帶電不靠近,觸電首先斷電源
樹下避雨要當心,高物要裝避雷針;濕手莫要扳開關,老化元件勤更換;
六、伏安法測電阻、電功率連接電路
畫電路,連元件,連線過程斷開關,滑片移到最大端,電壓表並,電流表串,
「正」「負」接錯針反,整理儀器再計算。
「同段導體三個量,i、u正比i、r反,不管i、u多變換,理解r是不變。
w=uit,可用諧音法記作:「大不了,又挨踢
七、電與磁
(1)磁體周圍有磁場,北出南回磁感向,場外北極也一樣
(2)閉導切割磁感線,感應電流就出現。改變動向流向變,機械能向電能轉。電磁感應來發電,法拉第貢獻不一般。
(3)判斷螺線用安培,右手緊握螺線管。電流方向四指指,n極指向拇指端。
『陸』 初三物理電學公式
歐姆定律及其變形公式I=U/R U=IR R=U/I二、電功(或消耗電能)的計算公式W=UIt=U2t/R=I2Rt=PtW=50r÷2500r/kW·h或500imp÷5000imp/kW·h,W=W本月底-W上月底等三、電功率的計算公式P=W/t=UI=U2/R=I2 R四、電流產生的熱量的計算公式Q=I2Rt=UIt=U2t/R=Pt=W五、串聯電路七大物理量的關系(以兩個純電阻R1、R2串聯為例)1.等量關系I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2t=t1=t2 W=W1+W2 P=P1+P2 Q=Q1+Q22.分配關系I1∶I2=1∶1 U1∶U2=W1∶W2=P1∶P2=Q1∶Q2=R1∶R2(分壓原理)六、並聯電路七大物理量的關系(以兩個純電阻R1、R2並聯為例)1.等量關系U=U1=U2 I=I1+I2 1/R=1/R1+1/R2t=t1=t2 W=W1+W2 P=P1+P2 Q=Q1+Q22.分配關系U1∶U2=1∶1 I1∶I2=W1∶W2=P1∶P2=Q1∶Q2=R2∶R1(分流原理)按教材出現的順序電學公式可以作如下排列(在兩個純電阻連接的電路為例):Ⅰ通過實驗探究串、並聯電路電流的特點:串聯電路:I=I1=I2並聯電路:I=I1+I2Ⅱ通過實驗探究串、並聯電路電壓的特點:串聯電路:U=U1+U2並聯電路:U=U1=U2Ⅲ通過實驗探究電流與電壓、電阻的關系,歸納出歐姆定律:I=U/R其變形公式有:U=IR R=U/IⅣ通過「伏安法」測電阻的實驗或理論推導的方法來探究串、並聯電路電阻的特點,通過理論推導的方法獲得串聯電路的分壓原理和並聯電路的分流原理:串聯電路:R=R1+R2,U1∶U2R1∶R2(分壓原理)並聯電路:1/R=1/R1+1/R2,I1∶I2=R2∶R1(分流原理)Ⅴ通過學習電能表了解如何利用電能表測量一段時間里消耗的電能:W=50r÷2500r/kW·h或500imp÷5000imp/kW·h等W=W本月底-W上月底Ⅵ通過實驗探究電流做功的多少與電壓、電流和通電時間的關系:W=UItⅦ通過推導得出電功的其它計算公式(對純電阻而言)以及串、並聯電路中電功的特點:W=U2t/R=I2Rt=Pt串聯電路:W=W1+W2,W1∶W2=R1∶R2並聯電路:W=W1+W2,W1∶W2=R2∶R1Ⅷ引出電功率的概念並推導出電功率的變形公式(對純電阻而言)P=W/t=UIP=U2/R=I2 RⅨ通過推導得出串、並聯電路中電功率的特點和用電器實際功率與額定功率之間的關系:串聯電路:P=P1+P2,P1∶P2=R1∶R2並聯電路:P=P1+P2,P1∶P2=R2∶R1當U實>(或=、<)U額時,P實>(或=、<)P額當用電器的電阻R不變時,U2實/U2額=P實/ P額,Ⅹ通過實驗探究電流通過導體時產生的熱量與電流、電阻、通電時間的關系:Q=I2RtⅪ結合能量的轉化推導純電阻通電時產生的熱量的其它計算公式:Q=UIt=U2t/R=Pt=WⅫ通過推導得出串、並聯電路中電流產生的熱量的特點:串聯電路:Q=Q1+Q2,Q1∶Q2=R1∶R2並聯電路:Q=Q1+Q2,Q1∶Q2=R2∶R1
『柒』 求物理電學計算
有一盞燈,當它與35歐的電阻串聯後接到6V電路上時能正常發光,此時,燈泡功率為0.25W,求燈的電阻和額定電壓。答案是25歐姆如圖所示,【圖的內容是。R1 和 Rab(滑動變阻器)並聯。】電流表測幹路電流。Rab=200Ω。當滑動變阻器滑片P位於中c時,電流表示數為0.5A;當滑片P位於b時,電流表示數為0.3A。
求。電源電壓。 定值電阻R1的阻值1、電源電壓
電流變化量=0.5A-0.3A=0.2A
所以U/Rc-U/Rb=0.2A
因為 Rc=1/2Rb
所以U=0.2A*Rb=0.2A*200歐=40v
2、根據並聯電路電阻公式
R並=R1*Rb/R1+Rb=40v/0.3A
將Rb=200歐帶入
就可得
R1=400歐 電阻R2的阻值為10歐,當電阻R1與R2以某種方式連接在電源兩端時,R2兩端電壓為9伏;當電阻R1與R2以另一種方式連接後接在同一電源兩端時,R2兩端的電壓為3伏。求:
1.電源的電壓
2.電阻R1的阻值 1)電源的電壓 =9V
2)因為並聯時R1的電壓 U1=電源的電壓 -R2兩端的電壓 =9-3=6U
R1的電流=R2的電流 I=3/10 =0.3A
===>R1 =U1/I = 6/0.3 =20歐 電源電壓不變(220V),將一個「220V,900W」的小燈泡與滑動變阻器串聯,當小燈泡功率為400W時,滑動變阻器的功率是多少.
參考答案:P=U2/R得U=根號下P*R 燈泡的電阻不變.電燈的電壓與電功率的大小的算術平方根成正比.則小燈泡有實際電壓U實/220=根號下400/900=2/3 U實=2/3*220V 滑動變阻器的電壓UR=1/3*220V 小燈泡與滑動變阻器的電壓之比為1/2 串聯電路中用電器的電功率大小與電壓大小成正比.即滑動變阻器的功率P:400=1/2 P=200W
歐姆定律
一、單項選擇題
1.R1和R2是阻值大小不同的兩個電阻,且R1<R2,按圖8-78所示四種方法連接後,分別接在同一電源兩極,則電路中電流最小的是
[ ] (南京市中考題)
2.串聯後總電阻為10歐的兩個電阻,並聯後總電阻最大可達到
A.2.4歐
B.2.5歐
C.5歐
D.1.25歐
3.將一根電阻值為R的電阻線接在某電源上,用電流表測得電路中的電流強度為1.2安培,將這根電阻線對折後再接到同一電源上,要測電路中的電流強度,則
A.可以用電流表的「0~0.6A」這個量程
B.只能用電流表的「0~3A」這個量程
C.電流強度超過3A,電流表不能使用
D.條件不足,無法判斷
4.兩個電阻串聯,電壓之比為3∶4,若將這兩個電阻並聯在同一電源上,則電流之比為
A.3∶4
B.4∶3
C.1∶1
D.3∶7
5.如圖8-79所示,電源電壓不變,要使電流表的讀數最大,下列做法中正確的是
A.S1、S2都斷開
B.S1斷開,S2閉合
C.S1閉合,S2斷開
D.S1、S2都閉合
(山西省中考題)
6.如圖8-80所示電路中,把一根粗細均勻的電阻絲變成圓環,A、B、C、D是環上四等分點,當閉合開關S後,滑片由B經C滑至D的過程中,電流表示數將 A.由小變大
B.先變大後變小
C.由大變小
D.先變小後變大
7.三個電阻並聯後的總電阻值
A.一定比其中任何一個電阻值都大
B.一定比其中任何一個電阻值都小
C.一定等於各電阻的倒數之和
D.一定比其中最小的電阻值大,比其中最大的電阻值小
(河南省中考題)
8.如圖8-81所示,電源電壓不變,電路中的電阻為R,電壓表的
讀數為U,若要使電壓表的讀數變為 U,則下列方法可取的是
A.在AC間串聯一個阻值為3R的電阻
B.在CD間串聯一個阻值為3R的電阻
C.在CD間並聯一個阻值為3R的電阻
D.在DB間串聯一個阻值為 的電阻
9.如圖8-82所示研究,電流跟電壓、電阻的關系,分「保持電阻不變」和「保持電壓不變」兩步進行,在「保持電阻不變」這一步實驗要求A.保持R′滑片位置不變
B.保持R兩端電壓不變
C.保持R不變,調節R′的滑片到不同位置
D.保持電路中電流不變
10.有一個阻值Rx已看不清的電阻器,現要測出它的電阻值.某同學用現有的器材:電壓表和電流表各一隻,已知阻值的電阻R0一隻、電池組一個、開關兩個、導線若干條,連接成圖8-83所示的四個電路,其中不能測出阻值Rx的是
二、多項選擇題
11.關於電流、電壓、電阻的關系,下面說法正確的是
A.在電壓一定時,導體的電阻跟通過導體的電流成反比
B.在電阻一定時,通過導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比
C.在電流一定時,導體兩端的電壓跟導體的電阻成正比
D.導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比,跟這段導體的電阻成反比
12.用銅製成的導體AC由長度相等的AB和BC兩段組成,且AB段的橫截面積是BC段橫截面積的兩倍,給它通電時
A.電阻RAB<RBC
B.在相同時間通過橫截面積的電量QAB>QBC
C.UAB<UBC
D.IAB=IBC
13.如圖8-84所示,電源電壓6伏保持不變,電壓表的示數為6伏,電路中可能出現的故障是
A.L1發生了斷路
B.L1發生了短路
C.L2發生了短路
D.L2發生了斷路
14.在「伏安法測電阻」的實驗中,某同學在操作時不小心將電流表與電壓表的位置接反了,則
A.電流表被燒壞
B.電壓表被燒壞
C.電流表示數為零
D.電壓表示數約為電源電壓
三、填空題
15.有兩個阻值相同的電阻,它們串聯時的總電阻是並聯時總電阻的________倍.
_______聯一個________的電阻.
17.如圖8―85所示電路,電阻R1 = 6歐,開關斷開時,電壓表示數為9伏,此時電流表的示數為開關閉合時的3/4,則電阻R2 = ________歐,電源電壓U = ________伏.
(大連市中考題)
18.兩電阻串聯時總電阻是36歐,並聯時總電阻是8歐,這兩個電阻分別是________和________.
19.如圖8―86所示,電路中的電源電壓不變,電阻R = 10歐,閉合開關S後,電流表的讀數為I,當將一個阻值為________歐的電阻與電阻R________聯時,電流表的讀數為2I.
安徽省中考題)
20.王明同學在修理電子玩具時,需要用一個75歐的電阻,現手邊有阻值為300歐、100歐、60歐、40歐、35歐及15歐的電阻各一個,他可以選擇其中________歐和________歐兩個電阻________聯來獲得.21.電阻R1 = 10歐,R2 = 20歐,串聯後接在電壓為9伏的電源上,通過R1的電流強度是________安;並聯後再接到上述電源上,這時通過R2的電流強度是________安,通過電源的電流強度是________安.
22.如圖8―87所示,電源兩極間電壓不變,R1 = 8歐,R2 = 12歐.當S1閉合S2斷開,①、②都是電流表時,兩表示數之比為________;當S1、S2都閉合,①、②都是電壓表時,兩表示數之比為________.
23.在用伏安法測電阻時,已知待測電阻的阻值在10歐~20歐之間,現有電壓為6伏的電池組,那麼,在實驗中電壓表應選________的量程,電流表應選________的量程.
24.在圖8―88所示的電路里,滑動變阻器R1的規格是「50歐 0.5安」,定值電阻R2的規格是「10歐1安」,電壓表的量程是3伏,電流表的量程是0.6安,滑片P由b向a滑動的過程中,滑動變阻器的有效范圍是________歐~________歐;電壓表的變化范圍是________伏~________伏;電流表示變化范圍是________安~________安.
四、作圖題
25.如圖8―89所示,兩電阻接入電路,在圖中○內填上電壓表或電流表.
26.如圖8―90所示,R1 = 15歐,電壓表示數為6伏,電流表示數為0.2安.已知圖中矩形框內的電阻只能是下面四個電阻中的兩個的連接,這四個電阻是:R2 = 10歐,R3 = 20歐,R4 = 40歐,R5 = 120歐,問矩形框內是哪兩個電阻?怎樣連接?作圖表示.
五、綜合題
27.白熾燈泡的燈絲,通常在開燈的瞬間燒斷,而很少在正常發光時燒斷,為什麼?
28.根據「用電流表和電壓表測電阻」的實驗回答:
(1)這個實驗的原理是根據________定律推出公式________然後計算出Rx的阻值.
(2)在下面的方框內畫出你設計的實驗電路圖.
(3)實驗時,滑動變阻器的作用是________,接通電路前應將它的阻值調到________位置.
(4)當某次電壓表和電流表的示數如圖8―91所示,則U = ________伏,I = ________安,電阻Rx = ________歐.
9.如圖8―92所示的電路中,R1的電阻是24歐姆,R2的電阻是8歐姆,電源電壓不變.
(1)當開關S1、S2都閉合時,電壓表的示數是12伏特,電流表的示數為0.8安培,求R3的阻值為多大?
(2)當開關S1、S2都斷開時,電流表示數多大?
30.如圖8―93所示的電路中,變阻器R0的滑片P在移動過程中,電壓表的示數變化范圍是0~4伏,電流表的示數范圍是0.5安培~1安培,求電阻R的值?變阻器R0的最大阻值和電源電壓U?
參考答案
一、
1.C
2.B
3.C
4.B 5.D
6.D
7.B
8.A
9.C
10.D
二、
11.B、C、D
12.A、C、D
13.A、C
14.C、D.
三、
15.4
16.並,25歐,串,300歐
17.18,12
18.24歐,12歐
19.10,並
20.60,15或40,35,串;300,100,並
21.0.3,0.45,1.35
22.2∶5,5∶3
23.0~15伏,0~0.6安
24.50歐,10,1伏,3,0.1安,0.3
四、
25.如圖14所示
26.R2與R3串聯或R4與R5並聯
五、27.開燈瞬間燈絲溫度低,正常發光時燈絲的溫度高,開燈瞬
過燈絲的電流比正常發光時大得多
4)2.6,0.42,6.2
29.(1)40歐;(2)0.38安
30.8歐,8歐,8伏 題型一:簡單串並聯問題
例1、 如圖1所示的電路中,電阻R1的阻值為10 。閉合電鍵S,電流表A1的示數為0.3A,電流表A的示數為0.5A.求(1)通過電阻R2的電流.(2)電源電壓.(3)電阻R2的阻值
例2、如圖所示,小燈泡標有「2.5V」字樣,閉合開關S後,燈泡L正常發光,電流表、電壓表的示數分別為0.14A和6V.試求(1)電阻R的阻值是多少?(2)燈泡L消耗的電功率是多少?
解題方法:解決串、並聯電路的問題,首先要判斷電路的連接方式,搞清串並聯電路中電流、電壓、電阻的關系,結合歐姆定律和其它電學規律加以解決。
1、 把R1和R2串聯後接到電壓為12伏的電路中,通過R1的電流為0.2安,加在R2兩端的電壓是4伏.試求:(1)R1和R2的電阻各是多少?(2)如果把R1和R2並聯後接入同一電路(電源電壓不變),通過幹路的電流是多少?2、如圖所示,電源電壓不變.閉合開關S,小燈泡L恰好正常發光。已知R1=12 ,電流表A1的示數為0.5A,電流表A的示數為1.5A。求:(1)電源電壓;(2)燈L的電阻;(3)燈L的額定功率。
題型二:額定功率、實際功率的計算
例1、把一個標有「220V 40W」燈泡接在電壓為110V電源上使用,該燈泡的額定狀態下的電阻、額定電流、額定功率、實際狀態下的電阻、電流、實際功率分別是多少?
例2 、標有「6V,6W」和「3V,6W」的兩只燈泡串聯接在電源上,有一隻燈泡正常發光,而另一隻較暗,分析:
(1)電源電壓(2)兩燈泡消耗的實際功率分別是多少? (3)兩燈泡哪只較亮練習:1、 有一隻標有「PZ220―40」的燈泡,接在220V家庭電路中,求:
〈1〉燈泡正常發光時的電阻?
<2〉燈泡正常發光時通過它的電流?
〈3〉1KW�6�1h電可供此燈泡正常工作長時間?
〈4〉若實際電壓為200V,則燈泡的實際功率為多大?燈泡的發光情況如何?
解題方法:找准題中的不變數、變數,選擇合適的公式計算
題型三:電熱計算
例1、兩電阻串聯在電路中,其R1=4Ω,R2=6Ω,電源電壓10V,那麼在1min時間內電流通過各電阻產生的 熱量是多少?總共產生了多少熱量?
例2、一台電動機線圈電阻0.3Ω,接在12V的電路上時,通過電動機的電流為0.5A,在5min內電流做功及電流產生的熱量分別多大?
例3、兩根相同的電阻絲,電阻為R,將它們串聯後接到電源上,20min可以燒開一壺水;如果將它們並聯後,接到同一電源上(設電源電壓不變),燒開這壺水需要多長時間。
解題方法:首先分清電路(純電阻電路還是非純電阻電路),選擇正確的公式計算
練習:1、一台接在220V電壓的電路中正常工作的電風扇,通過風扇電動機的電流為0.455A,測得風扇電動機線圈電阻為5Ω,試求
(1)電風扇的輸入功率多大?
(2)電風扇每分鍾消耗電能多少?
(3)風扇的電動機每分鍾產生的電熱多少?產生機械能多少?
2、熱水器中有兩根電熱絲,其中一根通電時,熱水器中的水經15min沸騰,另一根單獨通電時,熱水器中的水經30min沸騰。如把兩根電熱絲分別串聯和並聯,問通電後各需多少時間才能沸騰?(設電熱絲電阻不變)。
題型四:生活用電問題
例1、小欣家的電冰箱功率是0.2kW。雙休日全家外出的兩整天里,只有電冰箱在自動間歇工作。這兩天前後,電能表示數如圖4所示。則這兩天時間內,電冰箱消耗的電能是多少?實際工作時間是多長?
例2、 小王家電能表上標有「220V 10A」字樣,他家原有電器的總功率是1500W。最近新買了一個電熱水器,銘牌上部分數據如下表所示。(計算結果保留小數點後兩位小數)
試求:(1)電熱水器的額定電流是多少安培?
(2)電熱水器正常工作時的電阻是多少歐姆?
(3)將電熱水器接入家庭電路後,通過計算回答他家的用電器能否同時使用?
練習:飲水機是一種常見的家用電器,其工作原理可簡化為如圖17所示的電路,其中S是一個溫控開關, 為發熱板,當飲水機處於加熱狀態時,水被迅速加熱,達到預定溫度時,開關S自動切換到另一檔,飲水機便處於保溫狀態。
(1)試確定溫控開關S接a或b時,飲水機分別對應的工作狀態。
(2)若飲水機加熱時發熱板的功率為550W,而保溫時發熱板的功率為88W,求電阻 的阻值(不考慮溫度對阻值的影響)。
題型五、變化電路問題
例1、 如圖10-13所示,已知電阻R1=10Ω,R2=20Ω,電源電壓U=6V.試根據下列要求進行求解:
(1)當開關S1、S2都斷開,S3閉合時,求電流表的示數和R1的電壓;
(2)當S1、S2都閉合,S3斷開時,求電流表示數;
(3)開關處於何種情況下,電流表會燒壞?
例2.如圖所示電路,電源電壓U保持不變,電源電壓為12伏特,定值電阻R1的阻值為4歐姆,滑動變阻器的最大阻值為8歐姆,當滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動的過程中,電流表、電壓表示數的變化范圍 ? 解題方法:由於開關的通斷、滑動變阻器滑片的移動改變了電路的結構,電路中的電流、電壓值會發生變化,稱之為變化電路問題。解決變化電路問題的關鍵是把動態電路變成靜態電路,即畫出每次變化後的等效電路圖,標明已知量和未知量,再根據有關的公式和規律去解題。
練習: 1、如圖140所示,R1=20歐,R2=40歐,電源電壓保持不變.(1)當開關S1、S2都閉合時,電流表A1的示數是0.6安,小燈泡L恰好正常發光,求電源電壓和小燈泡的額定電壓;
(2)當開關S1、S2都斷開時,電流表A2的示數是0.2安,求小燈泡的實際功率;
(3)小燈泡的額定功率是多少?
2、如圖15所示的電路中,電源電壓U=6V,保持不變,電阻R1為5歐。(1)閉合開關S1,斷開S2,並將滑動變阻器的滑片P滑至b端時,測得R1兩端的電壓U1=1.2V,求滑動變阻器的最大阻值。(2)當開關S1、S2都閉合,並將滑動變阻器的滑片Pa滑至a端時,若已知R2為7.5歐,求此時幹路中的電流為多少?
題型六:電路保護問題
例1、在伏安法測電阻的實驗中,電壓表的示數為4.8V,電流表的示數為0.5A。如果改變電源電壓後,電壓表的示數為12V,前後兩次都用量程為0~0.6A的電流錶行不行?如果不行,應該怎麼辦?
例2、如圖11所示,電路的電源電壓和燈泡電阻不變,R1=5 ,燈L標有「8V 6.4W」字樣,電流表量程為0~3A,滑動變阻器標有「2A」字樣。
(1)只閉合S1時,電流表的示數為0.6A,求電源電壓。
(2)閉合S1、S2、S3,滑片移到b端時,電流表的示數為I總=2A,求變阻器的最大阻值。
(3)若電壓表的量程為0~3V,電流表的量程為0~3A,只閉合S2時,在保證電路安全的情況下,求變阻器連入電路的阻值范圍。
解題方法:電學計算題中常常遇到一些電路保護問題,這類問題往往涉及到電流表、電壓表、滑動變阻器、燈泡等的保護。碰到這類問題時,充分運用電學規律和數學中的不等式,一般會使問題得到解決。
練習:1、如圖25所示,電源電壓保持不變.閉合開關S後,滑動變阻器R0的滑片P在移運過程中,電壓表的示數變化范圍為0~4伏,電流表的示數變化范圍為0.5~1安,求:(1)R的阻值;�6�9�6�9(2)R0的最大阻值;�6�9�6�9(3)電源電壓.
2、如圖所示,電源電壓是4.5V,電阻R1=5歐,變阻器R2 的最大阻值是20歐姆,電流表的量程是0~0.6安,典押表的量程0 ~3伏,為保護電表不損害,變阻器接入電路的阻值范圍是多少?
題型七、開放性問題
例1 、如圖12所示,R1為12 的定值電阻,電源電壓為9V,開關閉合後電流表示數為0.5A,通電5min.請你根據這些條件,求出與電阻R2有關的四個電學物理量
例 2、 如圖13所示的電路,R1與R2並聯,已知R1=10Ω,通過R1的電流 I1=3A。請你補充一個條件,求出電阻R2的電功率大小(要求:條件不能重復,數據自定,並寫出簡要計算過程)
(1)補充條件 計算 ,2)補充條件 計算
練習:1、 家庭中常用電熱水壺燒水,它具有方便、環保的優點.下表是小紅同學收集到的燒開一壺水的有關數據,請按要求作答.(設電阻值不變、計算結果保留小數點後面兩位)
(1)燒開這壺水至少需吸收多少熱量?
(2)用所學知識計算出與本題相關的三個電學方面的物理量.要求寫出簡要的文字說明、計算過程和結果.
(3)小紅同學通過計算、分析發現,燒開一壺水實際加熱時間大於理論計算時間.你認為產生這種現象的原因是什麼?請簡要分析.
水的質量m/kg 0.5 電熱水壺銘牌 額定電壓U/V 220
水的初溫t0/℃ 20 額定功率P/W 440
水的比熱容c/[J/(kg�6�1℃)] 4.2×103 實際電壓U/V 200
大氣壓值 一個標准大氣壓 實際加熱時間t/min 9
四、達標檢測:
1.某家庭電路中選用標有「220V3A」的電能表,正常使用三盞「220V60W」的燈和一台「220V75W」電視機,節日晚上想再裝標有「220V15W」的彩色串燈以增添喜慶氣氛。問最多能裝幾盞? (用兩種方法)
2.某教學大樓共有 12間教室,每間教室裝有「220V 60W」的電燈6盞。若照明電路供電電壓正常,在每間教室只開兩盞燈時,這座樓的干線中的電流強度是多大?若每間教室的所有燈全部開亮,這座樓的干線中的電流又是多大?
3、有一個直流電動機,把它接入0.2V電壓的電路時,電機不轉,測得流過電動機的電流是0.4A,若把電動機接入2.0V電壓的電路中,電動機正常工作,工作電流是1.0A,求電動機正常工作時的輸出功率多大?如果在電動機正常工作時,轉子突然被卡住,電動機的發熱功率是多大?
4、一台小型電動機,電樞電阻為20歐,接在電壓為120V的電源上,求:當輸入電動機的電強度為多大時 ,電動機可得到最大的輸出功率?最大輸出功率為多少?
5、如圖所示的電路中,電源電壓為12伏保持不變,滑動變阻器最大阻值為R2,閉合開關S後,當滑動變阻器的滑片P由a端移到b端時,電流表示數由1.5安變為0.5安,求:(1)滑動變阻器的最大阻值;(2)電壓表示數的變化范圍;�6�9�6�9(3)滑動變阻器的滑片P滑到b端時,通電2分鍾,R1產生的熱量.
6.在如圖所示的電路中,電源電壓不變,燈L標有「6伏 3瓦」字樣.當電鍵K閉合時,燈L正常發光,電流表的示數為0.6安.求:(1)通過燈L的電流.�6�9�6�9(2)電阻R2的阻值.�6�9�6�9(3)在10秒內,電流通過電阻R2所做的功.
7、如圖5所示,電源電壓保持不變,燈L1和L2上分別標有「6V 3W」和「6V 6W」字樣,燈L3上標有「12V」,其它字跡模糊不清。當斷開S1,閉合S、S2時,其中一盞燈能長時間保持正常發光;當斷開S2,閉合S、S1時,電流表的示數為0.3A。求電源電壓和燈L3的額定功率。
8.一個「220V 1000W」的電熱器,在額定電壓下通電15分鍾,
(1) 產生的熱量是多少焦?
(2) 若家用電能表上標有「3000r/KWh」的字樣,則在這段時間內電能表的轉盤轉過了多少轉?
(3) 若這些熱量有30%被2.5千克、30℃的水吸收,在1標准大氣壓下,水溫升高到多少℃?[水的比熱是4.2×103焦/(千克�6�1℃)]
9、一位同學對家裡飲水機的工作情況進行了調查:飲水機加滿水通電後有加熱和保溫兩種交替工作狀態;從該機說明書上收集到如下數據:加熱器額定電壓為220V,額定功率為500W,機內盛水容器的容積為5dm3,調查發現:正常加熱時,在不從飲水機取水的情況下,水溫由85℃開始再次加熱,經過8min水溫升到95℃時停止加熱,該機簡化電路如圖所示。
(1) 分析說明:溫控開關S斷開時,飲水機是處於加熱狀態還是保溫狀態?
(2) 正常加熱時求加熱器電阻R2的阻值及通過的電流。
(3) 在8min的加熱過程中消耗電能為多少?機內容器中水的內能增加了多少?
答案:
題型一:
例1 、(1)並聯電路電流關系 ,則通過電阻R2的電流
(2)並聯電路各支路電壓相等,則電源電壓
(3)由歐姆定律 得 ,則
例2、根據題意,閉合開關S後,電壓表的示數6V,電流表示數為0.14A,則:
電源電壓 U=6V 電路中的電流 IR=I=0.14A
電阻R兩端電壓 UR=U-UL=6V-2.5V=3.5V
由歐姆定律 得:
(2)小燈泡的電功率:
練習:1、40Ω 20Ω 0.9A 2、6V 6Ω 6W
『捌』 物理電學計算公式
1電流強度:I=Q電量/t
2電阻:R=ρL/S
3歐姆定律:I=U/R
4焦耳定律:
⑴Q=I2Rt普適公式)
⑵Q=UIt=Pt=UQ電量=U2t/R
(純電阻公式)
5串聯電路:
⑴I=I1=I2
⑵U=U1+U2
⑶R=R1+R2
⑷U1/U2=R1/R2
(分壓公式)
⑸P1/P2=R1/R2
6並聯電路:
⑴I=I1+I2
⑵U=U1=U2
⑶1/R=1/R1+1/R2
[
R=R1R2/(R1+R2)]
⑷I1/I2=R2/R1(分流公式)
⑸P1/P2=R2/R1
7定值電阻:
⑴I1/I2=U1/U2
⑵P1/P2=I12/I22
⑶P1/P2=U12/U22
8電功:
⑴W=UIt=Pt=UQ
(普適公式)
⑵W=I^2Rt=U^2t/R
(純電阻公式)
9電功率:
⑴P=W/t=UI
(普適公式)
⑵P=I2^R=U^2/R
(純電阻公式)
