专题突破5 类型2 电学综合计算(课件PPT)-【中考导学案】2024年中考物理讲义（甘肃专用）

类型2　电学综合计算 2024甘肃物理 目 录 1 考法示例 2 对应训练 1 考法示例 善于观察的小明发现，家中的即热式水龙头 使用时冬季水温偏低，夏季水温偏高，还发现水 龙头标有“220 V　2 200 W”。于是他增加两个相 同的发热电阻R、两个指示灯(功率、电阻不计)设 计了如图所示的电路进行改进，其中R0为改进前 水龙头发热电阻。开关S1可以只与c相连或同时与a、b相连，使其具有两挡工作状态，且冬季与夏季水龙头工作的总电流之比为4∶1。求： 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 总目录 (1)电阻R0的阻值； (2)改进前，若水龙头的热效率为90%，正常加热100 s提供的热量； 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 总目录 (3)改进后，冬季使用时水龙头工作的总电功率。 将开关S1与c相连时，R与R0串联，电路总电阻较大，总功率较小，水龙头处于低温状态，用于夏季； 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 总目录 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 总目录 2 对应训练 1．如图所示，电源电压恒为3 V，小灯泡L标有 “2.5 V　0.2 A”字样。闭合开关S后，小灯泡正常 发光，求： (1)小灯泡正常发光时的功率； 解：小灯泡L正常发光时的功率： PL＝ULIL＝2.5 V×0.2 A＝0.5 W； 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (2)定值电阻的阻值； 解：由电路图可知，小灯泡L与定值电阻R串联， 则定值电阻两端的电压：UR＝U－UL＝3 V－2.5 V ＝0.5 V， 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (3)整个电路10 min消耗的电能。 解：整个电路10 min消耗的电能： W＝UILt＝UILt＝3 V×0.2 A×10×60 s＝360 J。 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 2．(2023·衡阳) 如图所示的电路中，电源两端电压为6 V并保持不变。当开关S闭合、S1断开时，电流表示数为0.2 A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5 A。求： 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (1)当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流； 解：当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路， 电流表测电路中的电流；当开关S、S1都闭合时，两电 阻并联，电流表测干路电流；由并联电路的电压特点 可知，两种情况下R1两端的电压相等；由欧姆定律可知，两种情况下通过R1的电流相等，即I1＝0.2 A， 由并联电路的电流特点可知，开关S、S1都闭合时，通过R2的电流：I2＝I－I1＝0.5 A－0.2 A＝0.3 A； 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (2)R2的阻值； 解：由并联电路的电压特点可知，两电阻并联时， R2两端的电压：U2＝U1＝U＝6 V， (3)当开关S、S1都闭合时，通电1 min电流通过R1做的功。 解：当开关S、S1都闭合时，通电1 min电流通过R1做的功：W1＝U1I1t＝ 6 V×0.2 A×60 s＝72 J。 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 3．如图所示的电路，电源电压保持不变，定值 电阻R1＝15 Ω，灯泡的额定功率为1.5 W。(不考 虑温度对灯丝电阻的影响) (1)只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片移至最左 端时，电流表的示数为0.6 A，求电源电压； 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (2)只闭合开关S2，当移动滑动变阻器的滑片使 灯泡正常发光时，电流表的示数为0.5 A，求滑 动变阻器此时接入电路的阻值； 解：只闭合开关S2，灯泡L与R2串联，电流表测 的是电路中的电流， 则滑动变阻器此时接入电路的电阻：R2＝R－RL＝18 Ω－6 Ω＝12 Ω； 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (3)只闭合开关S2，当移动滑片使滑动变阻器接入 电路的阻值为20 Ω时，变阻器消耗的实际功率为 0.8 W，求此时电路消耗的总功率。 解：只闭合开关S2，当移动滑片使滑动变阻器接 入电路的阻值为20 Ω时，由P＝I2R可得，电路中的电流： 此时电路消耗的总功率：P＝UI′＝9 V×0.2 A＝1.8 W。 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 4．(2023·金华) 一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保温三个阶段。如图甲所示是多挡位咖啡机，图乙是其电路结构简化图，电动机用于磨咖啡豆，R1、R2为发热电阻。铭牌上的部分参数如表所示。 甲 乙 额定电压 220 W 磨豆功率 110 W 加热功率 1 210 W 保温功率 88 W 产品规格 295*280*410 mm 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (1)若仅闭合开关S2，咖啡机的工作状态处于_________阶段； (2)求R1的阻值； 保温 乙 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (3)小金某次泡制咖啡，只进行了磨豆和加热，其中磨豆用时0.5分钟，加热用时3分钟，求本次泡制咖啡共消耗的电能。 解：磨豆用时：t1＝0.5 min＝30 s， 加热用时：t2＝3 min＝180 s， 本次泡制咖啡共消耗电能：W总＝W1＋W2＝P磨豆t1＋P加热t2＝110 W×30 s＋1 210 W×180 s＝2.211×105 J。 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 5．(2023·乐山) 如图所示，图甲为某电饭锅的实物图、图乙为其电路 原理图、图丙为电饭锅铭牌的主要参数，R1和R2为电阻不变的电热丝， S1为总开关，S2为温控开关。该电饭锅可以通过S1、S2两个开关的断开 与闭合实现加热、保温两个挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220 V 的电路中，求： 额定电压：220 V 加热功率：880 W 保温功率：80 W 甲　 乙 丙 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (1)电饭锅在处于加热挡时的电流； 解：由图丙参数可知，电饭锅的加热挡功率 P加＝880 W， 额定电压：220 V 加热功率：880 W 保温功率：80 W 丙 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (2)电饭锅处于保温挡时，持续工作10 min，产生的 热量是多少焦； 额定电压：220 V 加热功率：880 W 保温功率：80 W 丙 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 (3)R1和R2的阻值。 乙 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值： R2＝R－R1＝605 Ω－55 Ω＝550 Ω。 乙 返回首页 类型2　电学综合计算 首页 1 2 3 4 5 总目录 本讲内容结束 $$