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1、侯俊安 整理2011-11-8【本讲教育信息】一. 教学内容：电学复习（二）二. 知识点分析：在初中阶段，电学的物理概念、定律及相应的计算公式是最多的。为了突出各知识点的联系，帮助学生突破难点。在学生对电学进行全面的知识归纳的基础上，分专题来进行复习。（四）电路变化。 不少同学反映“变化的电路难，不知从何下手”。这是因为分析变化的电路涉及的内容广，考虑问题深。对电阻、电流强度、电压及电功率相互关系的分析，稍有不慎就会造成连错反应，得出错误的结论。电路的变化，关键是分析电阻的变化。分析电路变化的方法一般可分为四步：1. 从变化电阻入手。2. 由串并联电路的特点，看电阻的变化情况。3. 由总电压（
2、电源电压）不变，得出总电流的变化情况。4. 根据电路特点以及题意，判断部分电路电流电压电功率的变化。例1 如图1所示的电路中，滑动变阻器R2的滑片P向右移动。请分析电流表和电压表的变化情况。解：这是一个串联电路，电阻R1和R2串联。电流表测干路电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻为R2。分析过程如下：图1（1）分析电流表的变化情况：增大， 固定不变，R总增大， 不变,减小， 电流表读数变小（2）分析电压表变化的情况：减小，增大，不能判断的变化。直接分析电路中的电阻电流的变化不能得到电压相应的变化。这时应通过分析其它部分电路的变化及电路的特点得出研究电路
3、的变化。这道题可从分析电阻 两端电压的变化入手：减小，不变， 减小， 不变， 增大， ， 电压表的读数增大例2 如图2所示的电路中，开关S闭合后，灯泡 的亮度将会怎样变化？图2解：灯泡的亮度是由灯泡的实际电功率的大小来决定的。但对于同一个（或同一类型）灯泡的电阻是相同的。灯泡是纯电阻用电器，由可知，只需分析灯泡两端电压的变化，就可知灯泡亮度的变化。开关闭合后，电路变成电阻R与灯泡L1并联，然后与灯泡L2串联。R与L1并联的总电阻为，闭合前后灯泡L1两端的电压为和，闭合前后灯泡L2两端的电压为和。由并联电路的特点可得：R灯泡L1的亮度将变暗不变由串联电路分压原理 灯泡L2的亮度将变亮讲完前面四个
4、专题后，同学应总结出一些规律：（1）计算前先分析电路，明确电路中几个用电器的连接方式。（2）电路中的电源电压通常是不变的。（3）要抓住电流强度的计算，求出电流是求其他物理量的关键。（4）电路中电流变化的原因是滑动变阻器改变电阻、电路中去掉或连入了电阻，使电路的电阻发生变化。（5）几个用电器无论是串联还是并联，它们的总功率都等于各个用电器的电功率之和（）。（6）、 、，三式通常用于并联电路。（7） 、 、三式通常用于串联电路。（五）电学实验。 初中电学要求学生掌握根据实物图画出电路图，或根据电路图连接实物图，以及简单的电路设计。要求学生会使用电流表、电压表测电流和电压以及电阻和电功率。初中物理课
5、本中共有组成串联电路和并联电路、用电流表测电流、用电压表测电压、伏安法测电阻、测小灯泡的电功率等五个学生分组实验。其中前三个实验是为后两个实验作知识及技能的准备，所以复习重点应放在伏安法测电阻、测小灯泡的电功率这两个实验中。下面根据各知识点的联系，分三步来进行电学实验的复习。1. 根据实物图画电路图或根据电路图连接实物图。要求两图的连接方式一致，包括电源、电流表、电压表的正负极一致，各用电器的位置和开关的作用一致。画电路图的方法是先把实物图看懂，特别是看清楚各用电器的连接关系以及开关的作用。然后在头脑中进行加工，形成一个完整的电路图。最后根据电路图“横平竖直”的要求画出相应的电路图。连接实物图
6、的方法是看懂电路图以及看清实物图的分布，然后从电源的一极出发，根据电路图中电流的流向，一段一段地连接实物图。连接时应尽量避免连接的导线相互交叉。2. 简单的电路设计。电路设计应根据题目的要求分析各用电器的连接方式，以及开关的控制对象。例如：由“一个开关同时控制两个灯泡亮或暗”的要求，可知电路连接方式有两种可能：一是开关和两个灯泡是串联的连接方式；二是两个灯泡并联开关接在干路上。由“一个开关控制一个灯泡，另一个开关同时控制两个灯泡，一个灯泡坏了不影响另一个灯泡”的要求，可知两个灯泡是并联的连接关系，一个开关时接在一个灯泡的支路上，而另一开关接在干路上起到总开关的控制作用。然后再根据各用电器的连接
7、方式画出电路图。3. 学生分组实验的复习。用伏安法测电阻和电功率是初中的两个重要的实验，这两个实验有许多共同的地方，可以通过比较的方法来进行复习。 实验器材实验电路图计算公式测电阻实验电流表1个、电压表1个、滑动变阻器1个、电池组1个、开关1个、待测电阻1个、导线若干。测电功率实验电流表1个、电压表1个、滑动变阻器1个、电池组1个、开关1个、待测灯泡1个、导线若干。在实验过程中共同注意的问题：（1）电流表和电压表的正确使用。（2）连接线路时必须将开关打开。（3）滑动变阻器的连接。（4）通电之前把滑动变阻器调至接入电路的阻值为最大，实验时再逐步调节接入电路的阻值。两个实验之间的区别是：测电阻时，
8、电阻两端的电压可以在一定范围内通过滑动变阻器来改变。测额定电功率时，通过滑动变阻器调整灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压。【典型例题】例1 在图1所示电路中，灯泡标有“3.8V 0.2A”，电阻R1为11欧，R2为19欧，电源电压保持不变。求：图1（1）闭合S1、断开S2时，灯泡恰能正常发光，电源电压是多少伏？（2）闭合S2、断开S1时，灯泡的实际功率是多大？分析：表面上，该电路是混联电路。实际上，电路中两个支路上的开关只有一个是闭合的，另一个断开，所以在题目所述的两种情况，都是灯泡与一个电阻串联。解答：解法一：灯泡电阻（1）闭合S1、断开S2时，电阻R1与灯泡RL串联，此时灯泡恰好正常发光，说
9、明灯泡两端电压为额定电压UL。根据串联电路各段电压与总电压U的关系，得（2）闭合S2、断开S1时，电阻R2与灯泡RL串联，此时灯泡两端电压为=。灯泡的实际功率为解法二：本题可用电流数据求解。 （1）闭合S1、断开S2时，通过电路的电流为灯泡的额定电流0.2安。电阻R1两端电压为U1=ILR1=0.2安11欧=2.2伏。电源电压为U=UL+U1=3.8伏+2.2伏=6伏（2）闭合S2、断开S1时，电阻R2与灯泡RL串联，灯泡电阻为19欧，电路总电阻为R=R2+RL=19欧+19欧=38欧。电路总电流为。电灯此时功率为例2 如图2所示，电源电压U=15伏特且保持不变，R1=5欧姆，R2是030欧姆
10、的滑动变阻器，R3是标有“15V 9W”的电热器。图2（1）当R3正常工作时，电流表的示数为0.6安培，此时开关S2是闭合的还是断开的？电压表的示数是多大？（2）当开关S1、S2都断开，电流表的示数是多大？通电10分钟，电热器R3放出的热量是多少？（3）闭合开关S1、S2，移动R2的滑片P，那么，电流表的最小示数为多大？此时，整个电路消耗的电功率为多少？分析：电路中开关S1与电流表串联、开关S2与滑动变阻器串联。这个电路的连接比较复杂。需要根据S1、S2的通断做具体分析。解答：（1）R3正常工作，表示其两端电压为额定电压15伏，由于电源电压为15伏，所以S1是闭合的。此时R1被短路不起作用。可
11、画出这时候的简化电路图3。图3根据该图可知，电流表测量干路电流，电压表测量R3两端的电压。在工作时，电流为。由此可知，开关S2应当断开，通过电流表的电流与通过R3的电流相等。电压表的示数为15伏。（2）当开关S1、S2都断开时，可以去掉与S1、S2串联的电路元件，画出等效电路图4。此种情况R1与R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R3两端电压。图4由串联电路规律知，电流表示数的阻值为通电10分钟，电热器放出热量。分=600秒，Q=（0.5安）225欧600秒=3750焦。（3）闭合开关S1、S2，R1被短路、R2与R3并联，我们可根据图分析。当滑动片位于滑动变阻器的右端时，滑动变阻器的线圈
12、被全部接入电路，接入电路的电阻为30欧。此时，并联电路的总电阻最大，电流表的示数最小。并联的总电阻。电流表的示数电路消耗的电功率P总=I2U=1.1安15伏=16.5瓦。【模拟试题】（答题时间：60分钟）一. 是非题1. 在相等时间内，电流通过哪盏灯所做的功少，哪盏灯就暗。（ ）2. 额定功率大的用电器，电流做的功一定多。（ ）3. 电灯的灯丝较粗，它的额定功率较大。（ ）4. 单位时间内流过用电器的电量越多，电功率就越大。（ ）二. 填充题1. 一电热加热器的铭牌上标有“220V，1600W”的字样，那么铭牌上的220V指的是_，1600W指的是_。在正常工作时，通过这个加热器的电流为_安，
13、它的电阻为_欧，2时消耗的电能是_焦。若把这个用电器接在110伏的电源上使用，这个电加热器的实际功率为_瓦。2. 如图1所示电路，电源电压为6伏，R1=6欧，R2=3欧，R3=4欧。图1（1）当电键SA2打开，电键SA1拨到b位置时，R1中的电流强度为_安。（2）当电键SA2闭合，电键SAl拨到a位置时，R1中的电流强度为_安，R2上消耗的电功率为_瓦，在10秒内R2上消耗的电能为_焦。3. 有一条阻值为27欧、粗细均匀的电阻丝，将其分成等值的三段后并联，其阻值为_欧。再将它们接在电压为6伏的电源上，2分钟电流所做的功为_焦。三. 选择题1. 将一只标有“220V，100W”电灯泡接在110伏
14、的电压下，那么它的实际功率为（ ）A. 100瓦 B. 50瓦 C. 25瓦 D. 200瓦2. 如图2所示电路，若电阻R的阻值和电表读数为已知，则可以计算出灯泡的电功率，但其中一个电路条件不够，这个电路是（ ）图2四. 计算题如图3所示，a、b两端的电压U保持不变，当电键SA闭合时，通过R1的电流强度为3安；当电键SA断开时，R1两端的电压为5伏，R2上消耗的电功率为10瓦。求a、b两端的电压及R1和R2的阻值。图3【试题答案】一. 1. 2. 3. 4. 二. 1. 额定电压，额定功率，7.27，30.25，1.152107，400 2.（1）0.6 （2）1，12，120 3. 3，1440 三. l. C 2. D 四. 15伏，5欧，10欧
