第6章 微专题三 电学的综合计算(课件PPT)【夺冠百分百】2024-2025学年九年级全一册物理新导学课时练（教科版）河北专版

第六章　电功率 山东鑫聚仁数字制作中心 微专题三　电学的综合计算 类型一：图像信息类 1. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向 左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则定值电阻R1的阻值 为 Ω，电路消耗的最小功率为 W。 　　 甲 乙 10 1.3 目录 上页 首页 下页 2. 如图甲所示电路，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P由a移动到b 时，R0的电功率和电流的P－I关系图像如图乙所示，求： 　　 甲 乙 (1)电源电压。 解：(1)由图甲可知，两电阻串联，电压表测量R0两端的电压；由图乙可知，当滑片P在b点时，电路中的电流最大，为I＝0.5 A，此时R0的电功率最大，为P＝4.5 W，则P＝UI，U＝＝＝9 V。 目录 上页 首页 下页 (2)滑动变阻器的最大阻值。 解：(2)由(1)可知，R0＝＝＝18 Ω；当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路中 的阻值最大，为其最大阻值；由图乙可知，此时电路中的电流为0.1 A，根据欧姆定 律，有I'＝，0.1 A＝，解得RP＝72 Ω。 目录 上页 首页 下页 方法指导 图像信息类计算题的分析思路 (1)看横纵轴代表的物理量及单位。 (2)观察线，分析图像的变化趋势或规律，弄清图像所表达的物理意义。 (3)找特殊点，挖掘“起点、终点、交点(与横轴、纵轴或图像间的交点)、拐点” 等，判断各点隐含了什么条件或物理规律。 (4)根据图像计算时应在图像上取一点，然后在横轴和纵轴上找出对应的数值，最后 根据有关公式求解。 目录 上页 首页 下页 类型二：用电器铭牌类 3. 某品牌电热水壶的铭牌(部分内容)如表所示。当该电热水壶正常工作时，至少需 要 s才能把质量为2.0 kg、初温为25 ℃的水加热到100 ℃。[水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃)] 容量 2.0 L 额定电压 220 V 额定功率 1 500 W 420 目录 上页 首页 下页 4. 如表是小明同学家饮水机的铭牌参数，学习电学知识后，他好奇饮水机的工作原 理，请教老师后得到饮水机的电路原理图如图所示。当蓄水箱中装满水时，请你帮他 解决如下问题： 额定电压 220 V 额定功率 加热 500 W 保温 蓄水箱的容积 1 L (1)蓄水箱中水的质量是多少？(ρ水＝1.0×103 kg/m3) 解：(1)水的质量m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×1×10－3 m3＝1 kg。 目录 上页 首页 下页 (2)如果饮水机把蓄水箱中的水从75 ℃加热到95 ℃用了210 s，求此饮水机的加热效 率。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 解：(2)水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(95 ℃ －75 ℃)＝8.4×104 J， 消耗的电能W＝Pt＝500 W×210 s＝1.05×105 J， 饮水机的加热效率η＝×100％＝×100％＝80％。 (3)铭牌上的保温功率已模糊不清，已知R1＝988 Ω，求饮水机的保温功率。(精 确到整数) 解：(3)根据P＝，电路中总电阻最大时是保温状态，此时只有R1接入电路，则保温 功率P'＝＝≈49 W。 目录 上页 首页 下页 方法指导 用电器铭牌类电路的分析思路 从用电器铭牌上筛选出有用的额定电压、额定功率等物理量，找出这些物理量和题 干提供信息之间的联系，注意运用I额＝和R＝求出用电器正常工作时的电流和 用电器的电阻，根据所学公式求出未知量。 目录 上页 首页 下页 类型三：多挡功率类 5. 某家用电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是 电热丝，R1＝1 050 Ω，R2＝50 Ω。开关S接“1”时，电热水壶为 挡位。开关 S接“2”时，通电5 min，电流通过R2产生的热量为 J。 加热 600 目录 上页 首页 下页 6. 如图所示是一款煲汤用的电热锅工作原理的简化电路图，该电热锅有两挡，分别是 高温挡和保温挡。R1与R2均为电热丝，R1的阻值为66 Ω，S1为温控开关，保温挡时的 总功率是440 W。求： (1)保温挡时电路中的电流。 解：(1)两开关都闭合，为R2的简单电路，只闭合S，为串联电路，电 阻较大，根据P＝，两开关都闭合为高温挡，只闭合S为保温挡，保 温挡时电路中的电流：I＝＝＝2 A。 目录 上页 首页 下页 (3)若该电热锅煲汤时，高温挡工作0.5 h，保温挡工作1 h，则在此过程中消耗 的电能。 解：(3)此过程中消耗的电能是 W＝P1t1＋P2t2＝0.44 kW×1 h＋1.1 kW×0.5 h＝0.99 kW·h。 (2)高温挡时的电功率。 解：(2)R2阻值为R2＝－R1＝－66 Ω＝44 Ω， 高温挡时的电功率：P2＝＝＝1 100 W。 目录 上页 首页 下页 方法指导 多挡功率类电路的分析思路 电热器具有“高温挡”和“低温挡”。根据P＝知，当U一定时，电阻越大，电功 率越小；电阻越小，电功率越大，所以高温挡总电阻最小，低温挡总电阻最大。 目录 上页 首页 下页 类型四：动态电路类 7. 如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，灯泡L上标有“6 V　6 W” 字样。当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，电流表示数为2.0 A，灯泡 L正常发光；当开关S闭合、S1断开，滑片P移至b端时，电源电压U为 V，灯泡L的实际电功率P为 W。 6 1.5 目录 上页 首页 下页 动态电路类计算题的思路 (1)分清开关断开或闭合时电路的连接情况。 (2)分清每个过程中的已知量和所求量。 (3)分清前后过程中的不变量和变化量。 (4)利用所学公式求解。 方法指导 目录 上页 首页 下页 $$