《甘肃中考物理 第二部分 专题讲解 题型三 计算类题（三 电学计算类题）课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《甘肃中考物理 第二部分 专题讲解 题型三 计算类题（三 电学计算类题）课件 新人教版（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二部分第二部分 题型研究题型研究题型三题型三 计算类题计算类题三、电学计算类题三、电学计算类题 电学计算能力突破电学计算能力突破能力点一能力点一 欧姆定律和电功率公式串讲欧姆定律和电功率公式串讲1. 计算电阻计算电阻(1)利用欧姆定律变形式利用欧姆定律变形式 计算；计算；(2)已知电阻的功率已知电阻的功率(P)和电压和电压(U)(结合用电器铭牌类题结合用电器铭牌类题目或并联电路目或并联电路)时，利用时，利用 计算；计算；(3)已知通过电阻的电流已知通过电阻的电流(I)和电阻消耗的电功率和电阻消耗的电功率(P)(串串联电路联电路)，利用，利用 计算计算练习练习1 (15郴州郴州)如图所示的电路
2、中，电源电压为如图所示的电路中，电源电压为 3 V，R为定值电阻，灯为定值电阻，灯L标有标有“6 V 3 W”的字样，灯的字样，灯L的电阻的电阻不随温度变化闭合开关不随温度变化闭合开关S后，电流表的示数为后，电流表的示数为0.75 A，则定值电阻则定值电阻R的阻值为的阻值为 ( )A. 10 B. 6 C. 15 D. 8 练习练习1题图题图B【解析解析】利用公式】利用公式 计算计算R的阻值的阻值.（1）电压确定：）电压确定：电路为并联电路，电路为并联电路，UR=U源源=3 V；（；（2）电流确定：根据）电流确定：根据并联分流原理利用公式并联分流原理利用公式I=I1+I2计算：计算：计算计算I
3、L实：实： . a. 求电压：求电压：U实实=U源源=3 V；b. 求灯泡的电阻求灯泡的电阻RL：小灯：小灯泡的铭牌泡的铭牌“6 V 3 W”，可计算出小灯泡的阻值，可计算出小灯泡的阻值 ；c.求电流：通过灯泡的电求电流：通过灯泡的电流流 计算计算IR：IR = I IL实实 = 0.75 A-0.25 A = 0.5 A；（；（3）计算电阻：定值电阻）计算电阻：定值电阻R的的阻值阻值 故选故选B.练练习习2 一一额额定定功功率率为为6 W的的小小灯灯泡泡接接入入如如图图电电路路，其其中中定定值值电电阻阻R为为6 ，移移动动滑滑动动变变阻阻器器，当当电电压压表表示示数数为为3 V时时，小小灯灯
4、泡泡正正常常发发光光，则则该该小小灯灯泡泡的的电电阻阻为为_ .24【解析解析】小灯泡正常发光时的电流】小灯泡正常发光时的电流 ,则小灯泡的电阻为则小灯泡的电阻为 .2. 计算电流计算电流(1)利用欧姆定律利用欧姆定律 计算；计算；(2)已知电阻的功率已知电阻的功率(P)和电压和电压(U)(结合用电器铭牌结合用电器铭牌类题目类题目)时，利用时，利用 计算；计算；(3)已知电阻消耗的功率已知电阻消耗的功率(P)和电阻阻值和电阻阻值(R)时，利时，利用用 计算计算练习练习1 如图所示电路，如图所示电路，R1=8 ，R2=6 ，闭合开关，闭合开关S，电流表，电流表 的示数为的示数为0.6 A，闭合开
5、关闭合开关S1，电流表，电流表 的示数变为的示数变为 ( )A. 0.6 A B. 1.4 A C. 1.6 A D. 0.2 A 【解析解析】电源电压为】电源电压为U = I1R1=0.6 A8 =4.8 V，闭合开关，闭合开关S1，电流表的变化量为通过，电流表的变化量为通过R2支路的电流支路的电流=0.8A.电流表测量干路电流，示数电流表测量干路电流，示数I = I1+I2=0.6 A+0.8 A=1.4 A.故选故选B.练习练习1题图题图BA1A3. 计算电压计算电压(1)利用欧姆定律变形式利用欧姆定律变形式U = IR计算；计算；(2)已知电阻的功率已知电阻的功率(P)和通过电阻的电流
6、和通过电阻的电流(I)时时(结合用电器铭牌数结合用电器铭牌数)，利用，利用 计算；计算；(3)已知电阻的阻值已知电阻的阻值(R)和消耗的功率和消耗的功率(P)时，时，利用利用 计算计算练习练习2 如图所示电路中电流表如图所示电路中电流表 示数为示数为0.5 A.电流表电流表 的示数为的示数为0.8 A，L是标有是标有“额定功率额定功率6 W”字样的小灯泡，字样的小灯泡，刚好正常发光，则电源电压为刚好正常发光，则电源电压为_V，电阻，电阻R的阻值为的阻值为_.练习练习2题图题图A1A21215【解析解析】小灯泡和电阻是并联的，两端电压相等，】小灯泡和电阻是并联的，两端电压相等， 测小灯泡的电流，
7、测小灯泡的电流， 测电阻的电流，由于小灯泡测电阻的电流，由于小灯泡L正常发光，则电源电压正常发光，则电源电压 ，电阻，电阻R的阻值为的阻值为 .A1A24. 计算电功率计算电功率(1)已知已知(或可以计算出或可以计算出)电阻两端的电压电阻两端的电压(U)和通过和通过的电流的电流(I)时，利用时，利用P=UI计算；计算；(2)已知电功已知电功(W)和通电时间和通电时间(t)，利用，利用 计算；计算；(3)已知电阻两端的电压已知电阻两端的电压(U)和电阻阻值和电阻阻值(R)时，利时，利用用 计算；计算；(4)已知电阻的阻值已知电阻的阻值(R)和通过电阻的电流和通过电阻的电流(I)时，可时，可利用利
8、用P = I2R计算计算.练习练习3 (15龙东龙东)如图是某电热水壶加热和保温电路原理如图是某电热水壶加热和保温电路原理图，图，R1=44 ,R2=440 ,当开关当开关S1断开、断开、S2闭合时，电热闭合时，电热水壶处于水壶处于_状态；该电热水壶的加热功率是状态；该电热水壶的加热功率是_W.练习练习3题图题图保温保温1 100【解解析析】分分析析电电路路图图可可知知，当当两两个个开开关关都都断断开开时时整整个个电电路路断断路路，当当只只有有开开关关S2闭闭合合时时两两个个电电阻阻串串联联接接入入电电路路中中，当当两两个个开开关关都都闭闭合合时时只只有有R1接接入入电电路路中中.由由于于电电
9、源源电电压压不不变变，所所以以根根据据 可可得得电电功功率率与与电电阻阻成成反反比比，因因为为只只有有开开关关S2闭闭合合时时两两个个电电阻阻串串联联，其其电电阻阻阻阻值值较较大大，所所以以电电功功率率较较小小，这这时时电电热热水水壶壶处处于于保保温温状状态态 ； 该该 电电 热热 水水 壶壶 的的 加加 热热 时时 只只 有有 R1工工 作作 ， 其其 加加 热热 功功 率率 是是 .5. 计算电能计算电能( (电功电功) )计算电能计算电能(电功电功)的公式有的公式有W = U It、W = Pt，已知电功率和时，已知电功率和时间时，利用间时，利用W=Pt计算，除此之外一般选用计算，除此之
10、外一般选用W = UI t 计算计算.练习练习1 (15丹东丹东)若电饭锅的额定功率是若电饭锅的额定功率是800 W，正常工，正常工作作15 min ，消耗了，消耗了_ kWh的电能的电能.0.2【解析解析】电饭锅正常工作】电饭锅正常工作15 min，消耗的电能：，消耗的电能：能力点二能力点二 铭牌的理解及应用铭牌的理解及应用练习练习1 灯灯L1标有标有“6 V 6 W”，L2标有标有“6 V 3 W”，则，则灯泡灯泡L1的电阻为的电阻为6，若两灯串联接入电路，两灯都发光，若两灯串联接入电路，两灯都发光时，电路中的最大电流为时，电路中的最大电流为_A；若两灯并联接入电路，；若两灯并联接入电路，
11、两灯泡均正常发光时，电路的总电流为两灯泡均正常发光时，电路的总电流为_A，发光，发光6 min，消耗的电能是，消耗的电能是_J.0.51.53 240【解析解析】灯泡】灯泡L1的电阻为的电阻为 ,灯泡灯泡L2的电阻为的电阻为 ，L1额定电流为额定电流为 I2= ,L2额定电流为额定电流为 ,串联电串联电路中电流不能超过额定电流较小的路中电流不能超过额定电流较小的L2，则此时最大电流，则此时最大电流为为0.5 A；两灯泡并联，正常发光，则两端电压为；两灯泡并联，正常发光，则两端电压为6 V，总电流为，总电流为 I = I1+I2=1 A+0.5 A=1.5 A,消耗的电能为消耗的电能为W = U
12、 It =6 V1.5 A660 s=3 240 J.能力点三能力点三 电路中的极值、范围问题电路中的极值、范围问题练习练习1 (14兰州兰州)在如图所示的电路中在如图所示的电路中,电源电压恒为电源电压恒为9 V,电电压表的量程为压表的量程为015 V,电流表的量程为电流表的量程为00.6 A,定值电阻定值电阻R1的的规格为规格为“30 0.5 A”,滑动变阻器滑动变阻器R2的规格为的规格为“20 1 A”,灯泡灯泡L上标有上标有“6 V 3 W”的字样的字样,假设灯丝的电阻不变假设灯丝的电阻不变,闭合闭合开关开关,在不损坏电路元件的情况下在不损坏电路元件的情况下,下列说法中正确的是下列说法中
13、正确的是 ( )A. 整个电路消耗的总功率的变化整个电路消耗的总功率的变化 范围是范围是3.3754.5 WB. 电压表示数的变化范围是电压表示数的变化范围是36 VC. 滑动变阻器允许的调节范围是滑动变阻器允许的调节范围是520 D. 电流表示数的变化范围是电流表示数的变化范围是0.10.5 A练习练习1题图题图A【电路图分析电路图分析】开关】开关S闭合时，闭合时，R1、R2并联后与灯泡并联后与灯泡L串联，串联，电流表电流表 测量的是测量的是R1中的电流，电压表中的电流，电压表 测量的是灯泡测量的是灯泡L两端的电压两端的电压.AV【解析解析】灯泡的额定电流】灯泡的额定电流 ,灯泡的电阻灯泡的
14、电阻 ，当灯泡两端的电压为，当灯泡两端的电压为6 V时，电阻时，电阻R1与滑与滑动变阻器两端的电压为动变阻器两端的电压为U1=9 V-6 V=3 V；通过；通过R1的电流的电流 则滑动变阻器的电流为则滑动变阻器的电流为I滑滑0.5 A-0.1 A=0.4 A，此时变阻器的阻值，此时变阻器的阻值 .灯泡正灯泡正常发光时，电路中的电流最大，所以总功率最大常发光时，电路中的电流最大，所以总功率最大P max = UI = 9 V0.5 A=4.5 W, 当滑动变阻器的阻值最大为当滑动变阻器的阻值最大为20 时，电路中的总电阻最大，此时电路的总功率最小，时，电路中的总电阻最大，此时电路的总功率最小，定
15、值电阻与变阻器的总电阻定值电阻与变阻器的总电阻 12,总功率为总功率为 ，故，故A正确；当正确；当滑动变阻器的阻值为滑动变阻器的阻值为20 时，电路中的总电阻最大时，电路中的总电阻最大,电流最电流最小，电压表的示数最小，为小，电压表的示数最小，为 4.5V,当灯泡正常发光时，此时电压表的示数最大，当灯泡正常发光时，此时电压表的示数最大，U max=6 V, 所以电压表的变化范围是所以电压表的变化范围是4.56 V，故，故B错误；错误；分分析析A、B可可得得滑滑动动变变阻阻器器的的变变化化范范围围是是7.520 ，故故C错错误误；当当变变阻阻器器的的阻阻值值为为20 时时，R1两两端端的的电电压
16、压最大，电流表的最大示数为最大，电流表的最大示数为 0.15A，当当灯灯泡泡正正常常发发光光时时，R1两两端端的的电电压压最最小小，电电流流表表的的最最小小示示数数为为0.1 A，则则电电流流表表示示数数的的变变化化范范围围为为0.10.15 A，故，故D错误错误.故选故选A. 电学计算分类集训电学计算分类集训类型类型1 铭牌类计算铭牌类计算3. (14鄂州鄂州)如图，小华家电能表的示数是如图，小华家电能表的示数是_度，度，他只让某电水壶工作，发现在他只让某电水壶工作，发现在10分钟内电能表盘转过了分钟内电能表盘转过了600转，则该电水壶的实际功率为转，则该电水壶的实际功率为_W.第第3题图题
17、图【解析解析】电能表的示数】电能表的示数1 362.5 kWh；10分钟内电能表转盘转动分钟内电能表转盘转动600 r，电路消，电路消耗的电能为：耗的电能为：电水壶消耗的实际功率：电水壶消耗的实际功率：1 362.51.2103类型类型2 电路类计算电路类计算1. (15常常州州)如如图图所所示示的的电电路路中中，电电源源电电压压恒恒为为6 V，R1、R2为为定定值值电电阻阻，R1=10甲甲、乙乙均均为为电电压压表表时时，闭闭合合S1、S2，两两电电压压表表示示数数之之比比为为U甲甲 U乙乙1 3甲甲、乙乙均均为为电电流流表表时时，仅仅闭闭合合S1，甲甲、乙乙电电流流表表示示数数I甲甲、I乙乙
18、分分别别为为 ( )A 1.8 A， 1.2 AB 1.8 A， 0.6 AC 0.9 A， 0.6 AD 0.9 A， 0.3 A第第1题图题图C【解析解析】由图示电路图可知，甲、乙均为电压表，闭合】由图示电路图可知，甲、乙均为电压表，闭合S1、S2时，两电阻串联，甲测时，两电阻串联，甲测R1两端电压，乙测两电阻串联电两端电压，乙测两电阻串联电压，已知压，已知U甲甲 U乙乙1 3，则，则U乙乙3U甲甲，两电阻串联，通过，两电阻串联，通过两电阻的电流两电阻的电流I相等，两电阻之比：相等，两电阻之比： ,R2=2R1=20；甲、；甲、乙均为电流表时，仅闭合乙均为电流表时，仅闭合S1，两电阻并联，
19、乙测通过，两电阻并联，乙测通过R1的的电流，甲测干路电流，两电流表示数：电流，甲测干路电流，两电流表示数： .故选故选C.5. (15建设兵团建设兵团)如图所示，电源电压保持不变，已知如图所示，电源电压保持不变，已知R2=40 .第第5题图题图(1)当闭合开关当闭合开关S、S1时，电压表时，电压表示数为示数为6 V，求电源电压？，求电源电压？解解：当闭合开关：当闭合开关S、S1时，时，R2被开关被开关S1短路，电路中只有短路，电路中只有R1，故电压表的示数就等于电源电压，所以电源电压故电压表的示数就等于电源电压，所以电源电压U6 V(2)当闭合开关当闭合开关S、断开、断开S1时，电压表示数为时
20、，电压表示数为2 V，求通过，求通过R1的电流和的电流和R1消耗的电功率？消耗的电功率？解解：当闭合开关：当闭合开关S、断开、断开S1时，电路为时，电路为R1、R2组成的串组成的串联电路，电压表测量的是联电路，电压表测量的是R1两端的电压两端的电压U12 V，因为，因为电源电压为电源电压为U6 V，所以，所以U2U-U16 V-2 V4 V，则则 ，因为，因为R1与与R2串联，所以串联，所以I1I20.1 A,所以所以R1消耗的电功率消耗的电功率P1U1I12 V0.1 A0.2 W类型类型3 结合铭牌的电路类计算结合铭牌的电路类计算1. (15河池河池)如图所示，电源电压保持如图所示，电源电
21、压保持18 V不变，小灯不变，小灯泡泡L上标有上标有“6 V3 W”字样，滑动变阻器最大电阻值字样，滑动变阻器最大电阻值R=60 .为保证各器件安全，不考虑灯丝电阻随温度的为保证各器件安全，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是变化，下列说法正确的是 ( )A. S断开时，电压表示数为断开时，电压表示数为0 VB. S闭合后，电压表最大示数为闭合后，电压表最大示数为 15 VC. 小灯泡小灯泡L正常发光时，变阻器正常发光时，变阻器 R消耗的电功率为消耗的电功率为6 WD. S闭合后，小灯泡闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为的最小实际电功率为0.5 W第第1题图题图C【解析解析】S断开时，
22、电压表测电源的电压，为保证各器件断开时，电压表测电源的电压，为保证各器件的安全，此时电压表的示数为的安全，此时电压表的示数为18 V，故，故A错误；错误；S闭合后，闭合后，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，因为灯泡的额因为串联电路中总电压等于各分电压之和，因为灯泡的额定电压为定电压为6 V，为了各器件的安全，电压表最大示数为，为了各器件的安全，电压表最大示数为6 V，故，故B错误；灯泡正常发光时的电压为错误；灯泡正常发光时的电压为6 V，功率为，功率为3 W，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时滑动因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时滑动变阻器两端的电压：变阻器两端的电
23、压：UR=U-U额额=18 V-6 V=12 V，因为串联，因为串联电路中各处的电流相等，电路中各处的电流相等，所以变阻器所以变阻器R消耗的电功率消耗的电功率P=URI=12 V0.5 A=6 W，故，故C正确；根据正确；根据 得，灯泡的电阻：得，灯泡的电阻： ；当；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡消耗的电功滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡消耗的电功率最小，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所率最小，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以根据欧姆定律可知，此时电路中的电流：以根据欧姆定律可知，此时电路中的电流： 灯泡的最小电功率：灯泡的最小电功率：PL=I2RL=(0.2
24、5 A)212 =0.75 W，故，故D错误错误.2. (15眉眉山山)如如图图所所示示，电电源源电电压压恒恒为为7 V，电电压压表表量量程程为为03 V，电电流流表表量量程程为为00.6 A，滑滑动动变变阻阻器器的的规规格格为为“20 1 A”，灯灯泡泡标标有有“6 V 3 W”字字样样.闭闭合合开开关关，若若两两电电表表示示数数均均不不超超过过量量程程，灯灯泡泡两两端端的的电电压压不不超超过过额额定定电电压压，不不考考虑虑灯灯丝丝电电阻阻变变化化，下下列列说说法法正正确确的的是是 ( )A. 电压表示数变化范围电压表示数变化范围23 VB. 电流表示数变化范围电流表示数变化范围0.20.5
25、 AC. 滑动变阻器连入电路的阻值变滑动变阻器连入电路的阻值变 化范围化范围29 D. 滑动变阻器的最大功率为滑动变阻器的最大功率为0.5 W第第2题图题图C6. (15江西江西)如图所示，电源电压恒定，小灯泡上标有如图所示，电源电压恒定，小灯泡上标有“2 V 1 W”的字样，滑动变阻器的字样，滑动变阻器R2的最大阻值为的最大阻值为50 .求：求：第第6题图题图(1)小灯泡正常发光时的电阻；小灯泡正常发光时的电阻；解解：解解： 当断开开关当断开开关S1，闭合开关，闭合开关S、S2、S3时，时，R1被短路，被短路，灯泡灯泡L与与R2串联串联 ,U总总IR总总I（R2RL）0.5 A（10 4 ）
26、7 V(2)断开开关断开开关S1，闭合开关，闭合开关S、S2、S3，将滑片，将滑片P移到距移到距a端的长度为总长端的长度为总长ab的的 位置时，小灯泡位置时，小灯泡L恰好正常恰好正常发光，电源电压是多少？发光，电源电压是多少？解解：当断开开关当断开开关S2，S、S1、S3闭合，滑片闭合，滑片P移至移至a端，端，滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器接入电路的阻值为0，小灯泡两端的实，小灯泡两端的实际电压为际电压为7 V，远大于它的额定电压，远大于它的额定电压2 V，所以小灯，所以小灯泡将被烧断，电压表示数为泡将被烧断，电压表示数为7 V,此时电路中只有电此时电路中只有电阻阻R1在工作在工作(3)
27、断开开关断开开关S2，闭合开关，闭合开关S、S1、S3，将滑片，将滑片P移移到到a端时，电流表示数为端时，电流表示数为2 A，此时电压表示数是，此时电压表示数是多少？定值电阻多少？定值电阻R1的阻值是多少？的阻值是多少？8. (15荆州荆州)电源电压为电源电压为25 V且保持不变，且保持不变，R1为定值电阻，为定值电阻，R2为滑动变阻器，其上标有为滑动变阻器，其上标有“50 2 A”的字样，电流表的字样，电流表的量程为的量程为00.6 A，电流表的量程为，电流表的量程为03 A，灯泡，灯泡L标有标有“5 V1 W”的字样的字样.第第8题图题图(1)灯泡灯泡L正常工作时的电流是多大？正常工作时的
28、电流是多大？解解：由：由P=UI可得，灯泡的额定电流可得，灯泡的额定电流(2)闭合闭合S，断开，断开S1、S2，灯泡恰好正常工作，求，灯泡恰好正常工作，求R1的阻值；的阻值；解解：闭合：闭合S、断开、断开S1、S2，R1与与L串联，灯泡恰好正常工串联，灯泡恰好正常工作，则作，则UL=5 V，IL=0.2 A，R1两端的电压两端的电压U1=U-UL=25 V-5 V=20 V；由公式；由公式 得，定值电阻的电阻大小为：得，定值电阻的电阻大小为：(3)S、S1、S2均闭合，求滑动变阻器均闭合，求滑动变阻器R2连入电路的阻值连入电路的阻值为多大时电路功率最大？并求出此种情况下电路为多大时电路功率最大
29、？并求出此种情况下电路1 min消耗的电能消耗的电能.解解： S、S1、S2均闭合时，电路电压为均闭合时，电路电压为25 V，L短路，短路，R1与与R2并联，此时通过并联，此时通过R1的电流是一个定值，大小为：的电流是一个定值，大小为： ，R1的电功率为的电功率为PR1=UR1IR1=25 V0.25 A=6.25 W，如果电路干路中的电流为电流表允许通，如果电路干路中的电流为电流表允许通过的最大电流过的最大电流3 A，而，而R1的电流为的电流为0.25 A，这时，这时R2通过的通过的电流为：电流为：IR2=I总总-IR1=3 A-0.25 A=2.75 A2 A，超过了变，超过了变阻器允许通过的最大电流，所以阻器允许通过的最大电流，所以R2中能通过的最大中能通过的最大电流为电流为2 A，此时滑动变阻器，此时滑动变阻器R2连入电路的阻值为连入电路的阻值为 ；R2最大功率为最大功率为从而电路中最大功率为从而电路中最大功率为由由 得，电路得，电路1 min消耗的电能最大值消耗的电能最大值W=P总大总大t=56.25 W60 s=3 375 J
