届上海中考物理电学计算题复习文档格式.docx
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(I=U/R)
③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。
(U=IR)
4、电表的使用
电流表
电压表
使用
与用电器串联
与用电器并联
量程
0~0.6A、0~3A
0~3V、0~15V
最小分度值
0.02A、0.1A
0.1V、0.5V
1.在图13(a)所示的电路中,电源电压为6伏保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样,闭合电键S,当滑动变阻器R2的滑片P移到某一位置时,电流表A的示数为0.4安。
①求R1两端的电压U1。
②求此时R2消耗的电功率P2。
③现有一个表盘如图13(b)所示的电压表可接入电路。
当选用挡量程,并把电压表接入两点时,在移动滑动变阻器滑片P的过程中电压表指针偏转变化角度最大。
求此时滑动变阻器接入电路的阻值范围。
21.①U1=R1I11分
=10欧×
0.4安=4伏1分
②P2=U2I2=(U−U1)I11分
=(6伏−4伏)×
0.4安=0.8瓦1分
③3VCD2分
U2=0R2=01分
U2=3VR1∶R2=U1∶U2
R2=(3V/3V)×
10欧=10欧1分
R2的范围是0欧—10欧。
2.在图12(a)所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,所用电表均为图12(b)所示规格。
①若电源电压为3伏,闭合电键S,求通过电阻
R1的电流I1。
②现电路中的电源电压可变:
(a)若滑动变阻器R2标有“50Ω1A”的字样,求为保证通过干路的电流达到最大时,电源所需的最小电压Umin。
(b)若滑动变阻器R2标有“5Ω3A”的字样,求在电源电压可变范围内,通过电阻R1的最大电流I1max。
①I1=U1/R1=3伏/10欧=0.3安3分
②(a)I1=I-I2=3安-1安=2安1分
U1=I1R1=2安×
10欧=20伏2分
(b)通过电阻R1的电流最大时
I=3安R2=5欧1分
I1maxR1=I2R2
I1maxR1=(I-I1max)R2
I1max×
10欧=(3安-I1max)×
5欧
I1max=1安2分
3.在图12(a)所示的电路中,电源电压为12伏不变,电阻R1的阻值为10欧,电阻R2的阻值为30欧。
电流表A的表盘如图12(b)所示。
闭合电键S后,求:
①通过电路的电流I。
②电阻R1消耗的功率P1。
③现用标有“20欧1安”字样的滑动变阻器R3,替换电阻R1或R2。
要求:
(a)说出替换的电阻;
(b)在移动变阻器滑片的过程中,电流表示数变化量△I的最大值,及变阻器连入电路阻值的范围。
①R=R1+R2=(10欧+30欧)=40欧1分
I=U/R=12伏/40欧=0.3安1分
②U1=IR1=0.3安×
10欧=3伏1分
P1=U1I=3伏×
0.3安=0.9瓦1分
③(a)用变阻器R3替换电阻R2;
1分
(b)I最大=1.0安I最小=U/R最大=12伏/(10+20)欧=0.4安1分
△I最大=1.0安—0.4安=0.6安1分
R最小=U/I最大=12伏/1.0安=12欧
R3最小=R最小-R1=12欧-10欧=2欧
变阻器R3的阻值范围为2~20欧。
4.在图11(a)所示电路中,电源电压可在6~12伏范围内调节,电阻R1的阻值为10欧。
①求通过电阻R1的最小电流I1最小。
②若通过变阻器R2的电流为0.5安,求10秒内电流通过R2所做功的最大值W2最大。
③现有标有“20Ω2A”、“50Ω1A”字样的滑动变阻器可供选择,有一个表盘如图11(b)所示的电流表可接入电路。
若电源电压调至某一数值且保持不变,当选用标有字样的变阻器替换R2,并把电流表接入点时(选填“M”、“N”或“M、N”),在移动变阻器滑片P的过程中
电流表示数的变化量ΔI最大。
求电流表示数的最大变化量ΔI最大。
①I1最小=U最小/R11分
=6伏/10欧=0.6安1分
②W2最大=U最大I2t1分
=12伏×
0.5安×
10秒1分
=60焦1分
③“20Ω2Α”;
M、N1分
I2最小=U最小/R2最大=6伏/20欧=0.3安1分
DI最大=DI2最大=I2最大-I2最小=2安-0.3安=1.7安1分
5.在图12所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R1的阻值为10欧。
闭合电键S后,电流表A的示数如图13(a)所示。
①求电阻R1两端的电压U1。
②求电阻R2的阻值。
③现选择标有“10Ω2Α”、“50Ω1.5Α”字样的滑动变阻器替换电阻R2,要求:
在移动变阻器滑片P的过程中,电压表示数的变化量最大(电压表的表盘如图13(b)所示)。
问:
选择哪一个变阻器替换电阻R2?
求出相应电压表的变化范围。
①U1=I1R1=0.8安×
10欧=8伏
②U2=U总-U1=18伏-8伏=10伏R2=U2/I2=10伏/0.8安=12.5欧
③选择变阻器“50Ω1.5A”
U1大=IR1=1.5安×
10欧=15伏U2小=3伏
U2大=I小R2大=[18伏/(60欧)]×
50欧=15伏
电压表变化范围:
3~15伏。
6.在图9所示的电路中,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样。
闭合电键S,电路中电流为0.5安,电压表V1的示数为5伏,电压表V2的示数为10伏。
求:
①电源电压U。
②电阻R1的阻值。
③选择合适的电表量程后,移动滑动变阻器R2的滑片P,使两电表分别能达到某量程的满刻度,且电路能正常工作,求电源消耗的电功率范围。
①U=U1+U2
=5伏+10伏=15伏
②R1=U1/I
=5伏/0.5安=10欧
③P大=UI大1分
=15伏×
15伏/10欧=22.5瓦1分
P小=UI小
12伏/10欧=18瓦1分
电源消耗的电功率范围为22.5瓦~18瓦。
7.在图22所示的电路中,电源电压为18伏,定值电阻R1的阻值为12欧,闭合电键S,电流表的示数为0.5安。
电流表、电压表的表盘如图22(a)、(b)所示。
①电阻R1两端的电压;
②电阻R2消耗的电功率;
③现有两个滑动变阻器,A:
“50欧2安”和B:
“150欧1安”,请选择其中一个替换定值电阻R1或R2。
要求:
选择适当的量程,闭合电键后,移动变阻器的滑片,在保证各元件都能正常工作的情况下,使电流表和电压表V1都能达到各自的最大值,且使电压表V2的变化量最大。
第一,为满足上述要求,应选用滑动变阻器__________(选填“A”或“B”)替换定值电阻___________________(选填“R1”或“R2”)。
第二,算出电路中电压表V2的最大变化量△U2。
①I=I1=I2=0.5A
U1=I1R1=0.5A×
12Ω=6V1分
②U2=U-U1=18V-6V=12V
P2=U2I2=12V×
0.5A=6W2分
③BR12分
R2=U2/I=12V/0.5A=24Ω
当I=0.6A时,
U2最大=IR2=0.6A×
24Ω=14.4V1分
当R1=150Ω时,
所以,U1最大=15V,
U2最小=U-U1最大=18V-15V=3V1分
△U2=U2最大-U2最小=14.4V-3V=11.4V1分
一、知识收获
电学压轴常考题型
阻值范围、指针偏转、讨论电流变化量、讨论电压变化量、替换电阻
二、方法总结
1.明确电表所测对象:
一般电学压轴计算的电路图较为简单,电表的测量对象也比较明确,但要注意电路在变化过程中是否会有短路和断路的现象出现。
2.判断电表所选量程:
量程的判断要注意题目中给出的数据,电流表一般根据滑动变阻器的铭牌可以判断,大多数情况下选择小量程;
电压表的量程可以结合题目的限制条件和电源电压判断,这个时候可能会有两个量程都可以的情况,这个时候就要分类讨论。
3.明确物理量之间的关系:
明确题目要求的物理量之间的关系,比如串联电路中,电压之和是一个定值,并联电路中没有发生变化的支路电压电流都不变。
4.明确题目限制条件:
题目一般会明确给出所要达到的目的,即为限制条件,但有些时候需要学生自己去“挖掘”条件,这类条件比较隐含,比如单串联电路电源电压是18伏时,两个用电器上的电压表量程都只能是0~15伏。
电学计算,难题比较集中在串联电路中,因为它的情况较并联电路更多一些,不过一旦掌握规律,串联电路的题目也无非是按部就班。
串联电路的计算规律,实际上就是动态电路的定量分析,需要学生有一定的分析能力,比如:
电流表最大时,定值电阻两端电压最大,滑动变阻器两端电压最小;
滑动变阻器两端电压最小时,定值电阻两端电压最小,电路中的电流最小。
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