2024年中考物理总复习课件：专题五第五节 电学综合计算

专题五 电 第五节 电学综合计算 1 江西省物理学考试卷对电学综合计算的考查以计算题形式出现,一般考查动态 电路的分析、多状态电路的计算、滑动变阻器的取值范围等,要求同学们具有综合 运用欧姆定律、电功率计算公式及串、并联电路的特点等分析解决实际问题的能力, 一般在物理学考试卷中占7分左右。通过分析历年此类计算题的得分率可以发现, 考生们对本节知识点的掌握情况一般。因此,同学们复习时要多在动态电路的分析 以及保障电路安全情况分析上下功夫。 2 考点1 动态电路的相关计算 (一)解题流程 1.四个弄清:①用电器的连接方式;②各电表分别测哪个元件的电学量;③滑 动变阻器接入电路的部分;④题中的已知条件和提供的物理过程。 2.画等效电路图:解答动态电路计算题时画等效电路图非常重要,特别是不同 的物理过程对应的等效电路图,在图中尽可能地标出已知量的符号、数据和未知量 的符号。 3 3.分析电路:寻找已知量与未知量的关系,分析电路时要找准电路中不变的量 (如恒定的电源电压,定值电阻的阻值)和变化的量。 4.列式求解:根据电路特点正确选用公式,或列等式,或列比例式,或列方程 式求解。 (二)解题方法 1.滑动变阻器型 (1)根据滑动变阻器滑片位置的不同分别画出各状态下的等效电路图,明确 电路的连接形式; (2)在每个图上标出已知量、待求量; (3)利用欧姆定律,结合串、并联电路特点分别列式求解。 4 2.开关通断型 (1)根据开关的通断分析有无断路和短路部分,若有,都去掉,再分别画出 各状态下的等效电路图; (2)在每个图上标出已知量、待求量; (3)利用欧姆定律,结合串、并联电路特点分别列式求解。 5 3.半导体材料型 (1)明确电路的连接方式; (2)明确电表的测量对象; (3)在图中对应位置标出已知量、待求量; (4)分析半导体材料如光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、气敏电阻、巨磁电 阻等敏感电阻阻值变化对电路造成的影响,利用欧姆定律,结合串、并联电路特点 列式求解。 6 考点加油站 1.电流规律 串联: ,串联电路电流处处相等。 并联: ,并联电路干路电流等于各支路电流之和。 2.电压规律 串联: ,串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。 并联: ,并联电路各支路两端电压相等,等于总电压。 7 3.电阻规律 串联: ,串联电路总电阻等于各分电阻之和。 并联: ,并联电路总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和。 4.欧姆定律 公式为 ,即导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。 8 例1 如图甲,阻值为 ,图乙为小灯泡的图像。闭合开关、 ,断 开,电流表示数为,再闭合开关,电流表示数变为 。求: 甲 乙 9 (1)电源电压; 【尝试解答】解:闭合开关、,断开,灯泡被短路,只有 接入电路,电流表 示数为,由 可得,电源电压 (2) 的阻值; [答案] 再闭合开关,与并联,根据并联电路支路互不影响可知,通过 的 电流不变。根据并联电路的电流规律可知,通过 的电流 由可得, 的阻值 10 (3)若只闭合,内电阻 产生的热量。 [答案] 若只闭合,灯泡与串联,结合图乙可知,当通过小灯泡的电流为 时,灯泡两端的电压为,则根据串联电路电流处处相等可知,通过 的电流 ,的电压 ,恰好满足电源电压 ,所以内电阻 产生的热量 【满分笔记】熟练掌握各物理量的计算公式及各物理量在串、并联电路中的关 系是解题的关键。 11 例2 如图所示,电源电压保持不变,小灯泡标有“ ”字样, 定值电阻阻值为 ,滑动变阻器最大阻值为 。(不 考虑温度对灯丝电阻的影响) (1)求小灯泡 的电阻; 【尝试解答】解:不考虑温度对灯丝电阻的影响,根据可知,小灯泡 的电阻 12 (2)当开关、都闭合,滑动变阻器的滑片移到端时,小灯泡 恰好正常发 光,求电流表的示数; [答案] 当开关、都闭合,滑动变阻器的滑片移到 端时,滑动变阻器接入电 路的阻值为 ,定值电阻和灯泡并联,电流表测量干路电流。小灯泡 恰好正常 发光,则电源电压,通过灯泡的电流 通过定值电阻的电流 电流表的示数 13 (3)当开关断开,闭合,滑动变阻器的滑片移到端时,求小灯泡 的电功率。 [答案] 当开关断开,闭合,滑动变阻器的滑片移到 端时,灯泡和滑动变阻 器串联,滑动变阻器全部接入电路,根据欧姆定律可知电路电流 小灯泡 的电功率 【满分笔记】若碰到稍微复杂的电路图,可先根据开关的通断画出等效电路图, 再利用欧姆定律、电热、电功、电功率公式,结合串、并联电路特点列式求解。 14 考点2 保障电路安全的极值问题的相关计算 1.电功计算公式: (适用于所有电路) (1)对于纯电阻电路可推导出: 。 (2)串联电路中常用公式: 。 (3)并联电路中常用公式: 。 2.电功率计算公式:, (适用于所有电路)。