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1、2022年中考物理一輪復(fù)習(xí) 專題十 電學(xué)計(jì)算學(xué)案
教師寄語(yǔ)
假如生活是一條河流,愿你是一葉執(zhí)著向前的小舟;假如生活是一葉小舟,愿你是個(gè)風(fēng)雨無(wú)阻的水手。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.熟練掌握串聯(lián)和并聯(lián)電路中電流、電壓和電阻的關(guān)系;
2.理解歐姆定律,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算;3.理解電功率和電流、電壓之間的關(guān)系,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算;
4.能區(qū)分用電器的額定功率和實(shí)際功率,并能會(huì)計(jì)算實(shí)際功率.
5.知道什么是電功,會(huì)計(jì)算電功.6.掌握電學(xué)計(jì)算題中常見(jiàn)題型的解題方法.
教學(xué)重點(diǎn)
歐姆定律計(jì)算
教學(xué)難點(diǎn)
電功率計(jì)算
教學(xué)方法
小組合作
教 學(xué) 過(guò) 程 設(shè) 計(jì)
師生雙邊活動(dòng)設(shè)
2、計(jì)
【知識(shí)儲(chǔ)備】
串聯(lián)電路
并聯(lián)電路
電路圖
電流關(guān)系
電壓關(guān)系
電阻關(guān)系
定性關(guān)系
U1:U2=
I1:I2=
內(nèi)容:____________________________________________________
表達(dá)式:___________
適用條件:_______________
歐姆定律
基本公式:W=_________=__________
適用條件:_____________
推導(dǎo)公式:W=_________=__________
電功(電能)
單位:_____
3、___、________;換算關(guān)系:______________________
電學(xué)計(jì)算
定義:_____________________________________________.
基本公式:P=__________=___________; 單位:__________
電功率
推導(dǎo)公式:P=__________=___________;適用條件:__________________
內(nèi)容:______________________________________________________
焦耳定律
表達(dá)式:___________;
4、 單位:_________.
其它公式:Q=_________=__________=_________;適用條件:_________
【例題解析】
考點(diǎn)一:串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中電流、電壓的規(guī)律.
例1.如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=5Ω,R2=15Ω.
(1)若開(kāi)關(guān)S1、S2都斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)為0.2A,則電源電壓是________V;(2)若開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為0.9A,則通過(guò)電阻R3的電流是______A.
解析:解答這種題主要是分析清楚電路的前后狀態(tài),學(xué)會(huì)簡(jiǎn)化電路,弄清楚哪些量變化,哪些量不變。
跟蹤練習(xí): 1.甲乙
5、兩導(dǎo)體并聯(lián),通過(guò)它們的電流之比是2:1,甲乙兩導(dǎo)體的電阻之比是( )
A 2:1 B 1:1 C 1:2 D 1:3
2.一段均勻的電阻線,接在6V的電源上,通過(guò)它的電流為200mA,若將這段電阻線等分成3段后,并聯(lián)接在原電源上,則此時(shí)電路中的總電流為( )
A.600mA B.0.18A C.1.8A D.1.2A
3.如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=R2=R3=10Ω.要使R2、R3并聯(lián),應(yīng)閉合開(kāi)關(guān)_________,此時(shí)電流表的示數(shù)為I1;要使R1、R2串聯(lián),開(kāi)關(guān)S1、S2應(yīng)________(填“斷開(kāi)”或“閉合”),此時(shí)電流表的示數(shù)為
6、I2;則I1:I2=______.
考點(diǎn)二:歐姆定律的應(yīng)用.
例2.如圖所示,電源電壓4.5V不變,電阻R1=5Ω,變阻器R2的最大阻值為20Ω,電流表的量程為0—0.6A,電壓表的量程為0—3V,為了使兩表均不燒壞,求變阻器允許的取值范圍.
解析:由題意可知,此電路的最大電流為0.6A,R2兩端的電壓最大為3V;當(dāng)電流表的示數(shù)最大時(shí),電壓表有最小示數(shù),此時(shí)只考慮電流最大為0.6A,此時(shí)可以把R2的最小值求出來(lái),當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí),電流表有最小示數(shù),此時(shí)只考慮電壓表示數(shù)最大為3V,此時(shí)可以把R2的最大值求出來(lái)。
跟蹤練習(xí):1.(06株洲)對(duì)于人體來(lái)說(shuō),一般情況下不高于36V的電壓
7、是安全的,通過(guò)人體的電流接近30mA時(shí)就有生命危險(xiǎn),根據(jù)以上數(shù)據(jù),請(qǐng)估算人體電阻最接近于( )
A.1×102Ω B.1×103Ω C.1×104Ω D.1×105Ω
2.人體是導(dǎo)體,下表是通過(guò)人體的電流值和相應(yīng)的人體反應(yīng):
電流(毫安)
10
20
30
人體反應(yīng)
觸電感覺(jué),人可掙脫
感到劇痛,神經(jīng)麻木
短時(shí)間內(nèi)使人心跳停止
皮膚干燥的人兩手之間的電阻約為1×105Ω,當(dāng)皮膚潮濕時(shí),電阻可能降到1.5×103Ω,則皮膚潮濕時(shí),只要在兩手間加_______V電壓就可能使人有觸電感覺(jué).
3.兩定值電阻甲、乙中的電流與電壓關(guān)系如圖所示,甲的電阻為
8、_______Ω;將甲和乙并聯(lián)后接在電壓為2.0V的電源兩端,干路中的電流為_(kāi)______A.
4.有一只小燈泡,額定電壓是2.4V,小燈泡正常工作時(shí)的電阻為8Ω,如果我們只有電壓為3V的電源,要使小燈泡正常工作,需要______聯(lián)一個(gè)________Ω的電阻.
考點(diǎn)三: 家庭電路中的計(jì)算
例3.小明家的電能表上標(biāo)有“220,10A,3000revs/KW·h”的字樣,則這個(gè)電能表應(yīng)接在_______V的電路中使用,它允許通過(guò)的最大電流是_______A,小明家所有用電器的總功率不能超過(guò)________W,若上月底示數(shù)是0257.1,這個(gè)月底示數(shù)為0294.1則本月用電_____
9、_kW·h,合___________J;一天小明想利用電能表測(cè)量家中電視機(jī)的電功率,于是他只讓電視機(jī)工作,用手表計(jì)時(shí),發(fā)現(xiàn)電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn),則他家電視機(jī)的功率是______W.
解析:此電流表允許通過(guò)的最大電流是10A,家庭電路的電壓是220V,所以家庭電路中允許接的最大電功率不允許超過(guò)P=UI=220V×10A=2200W;電能表前后示數(shù)之差(單位是KWh)就是這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能;另外一種測(cè)量電能的方法是用一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)除以表盤(pán)上所標(biāo)的“3000revs/kWh”;由于知道消耗這些電能所用的時(shí)間,所以可以用P=W/t計(jì)算出實(shí)際功率.
跟蹤練習(xí): 1.BCD-
10、195K型電冰箱銘牌上標(biāo)有“輸入電壓220V,耗電量0.7kW·h/24h,輸入總功率120W”等字樣,其中“耗電量0.7KW·h/24h”這個(gè)數(shù)據(jù)的含義是:該冰箱正常使用24h消耗的電能為_(kāi)_______.如果按照輸入總功率120W和工作24h計(jì)算,則消耗的電能是_______KW·h,這個(gè)計(jì)算結(jié)果與冰箱銘牌上提供的相關(guān)數(shù)據(jù)差異較大,這是由于冰箱具有__________工作的特點(diǎn)而造成的.
2.某用戶電能表上標(biāo)有“220V,10A”的字樣,已知電能表上6月1日的示數(shù)是0896.2,表格中列出了他家現(xiàn)有用電器,若這些用電器平均每天都工作30min,30天后,電能表的示數(shù)應(yīng)為_(kāi)________
11、_,他家又新買(mǎi)了一臺(tái)1000W的空調(diào),能否與其它用電器同時(shí)使用.
用電器
彩電
電冰箱
日光燈
洗衣機(jī)
電飯煲
數(shù)量
1
1
8
1
1
額定功率
200W
100W
40W
200W
800W
3.張老師出差時(shí)恰逢抄表日,其電能表示數(shù)為2066.0;出差返回時(shí)發(fā)現(xiàn)家中有一盞60W的臺(tái)燈亮著,檢查其它用電器都已切斷電源,再查看電能表的示數(shù)為2080.4,則張老師出差的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)( )
A 100天 B 14天 C 10天 D 1天
考點(diǎn)四:額定功率和實(shí)際功率相關(guān)計(jì)算.
例4.如圖所示燈泡上標(biāo)有“6V 3W”的字樣,電源電壓為
12、9V,變阻器的最大電阻為12Ω,問(wèn):(1)當(dāng)變阻器連入電路的電阻多大時(shí),小燈泡正常發(fā)光?(2)當(dāng)滑片滑到最右端時(shí),燈泡的實(shí)際功率是多少?
解析:(1)小燈泡正常發(fā)光是突破口,此時(shí)燈泡的電壓是6V,功率是3W,可求出電流,再計(jì)算電阻;(2)滑片滑到最右端時(shí),燈泡不能正常發(fā)光,此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電阻是12Ω,可先根據(jù)R=U2/P求燈泡電阻,在求出電路中的電流,最后直接根據(jù)P=I2R計(jì)算出燈泡的實(shí)際功率.
跟蹤練習(xí):1.一個(gè)標(biāo)有“6V,3W”字樣的小燈泡與一個(gè)定值電阻串聯(lián)后接在電壓為10V的電源上,此時(shí)燈泡正常發(fā)光,則定值電阻的阻值為_(kāi)_______Ω.
2.一個(gè)白熾電燈銘牌上標(biāo)
13、有“220V 100W”字樣,則這盞燈的燈絲電阻為_(kāi)______Ω,如果燈絲斷了之后,重新將燈絲搭上,設(shè)燈絲的電阻變?yōu)?40Ω,通電后,則燈絲中實(shí)際電流為_(kāi)______A;實(shí)際功率為_(kāi)________W.
3.發(fā)光二極管是一種發(fā)展前景非??春玫墓?jié)能照明燈具,我國(guó)計(jì)劃在xx年北京奧運(yùn)會(huì)上大量使用它.電子制作興趣小組的同學(xué)用“2.5V,10mA”的高亮發(fā)光二極管制作手電筒,電路如圖所示.(1)若電源電壓為3V,為使發(fā)光二極管正常發(fā)光,R應(yīng)取何值?(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),4只高亮發(fā)光二極管與1只“2.5V,0.3A”的小燈泡都正常發(fā)光時(shí)亮度相當(dāng),試計(jì)算它們亮度相當(dāng)且正常發(fā)光時(shí)的功率及比值.
考點(diǎn)五
14、:電學(xué)的綜合計(jì)算.
例5. CFXB型“220V 1100W”電飯煲的原理圖如圖所示,它有高溫?zé)蠛蜖F飯、保溫兩檔,通過(guò)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S進(jìn)行調(diào)節(jié),R0為電熱絲.當(dāng)開(kāi)關(guān)S接高溫?zé)髾n時(shí),電路的功率為1100W,當(dāng)開(kāi)關(guān)S接燜飯、保溫檔時(shí),電路的總功率為22W.
(1)電飯煲在高溫?zé)髾n時(shí),開(kāi)關(guān)S應(yīng)與哪個(gè)觸點(diǎn)連接?
(2)電熱絲R0的阻值多大?
(3)當(dāng)電飯煲在正常燜飯、保溫時(shí)電路中的電流多大?燜飯、保溫10min,電熱絲R0產(chǎn)生的熱量為多少?
解析:(1)根據(jù)P=U2/R可知,電路中電阻越小,總功率越大,所以開(kāi)關(guān)S與2連接時(shí)為高溫檔.(2)由220V和1100W可根據(jù)公式R=U2/P直接求出R0的大小.(3)當(dāng)保溫時(shí),總功率為22W,結(jié)合220V可求出實(shí)際電流,然后再根據(jù)Q=I2Rt求出熱量.
跟蹤練習(xí):1.一個(gè)電熱水壺,銘牌部分參數(shù)如下:額定電壓220V,額定功率模糊不清,熱效率為90%,正常工作情況下燒開(kāi)滿壺水需要5min,水吸收的熱量為118800J,此時(shí)熱水壺消耗的電能為_(kāi)_______J,其額定功率為_(kāi)_______W,電阻是______Ω,若實(shí)際電壓為198V,通過(guò)電熱水壺的電流是_______A,1min內(nèi)電熱水壺產(chǎn)生的熱量是_________J.(假設(shè)電阻不隨溫度改變)
教 后 反 思