内容正文:
表测电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,所以通过R1的电流
1,=I=0.2A,R两端的电压U,=3V,由I-是可得R:的电阻R,9
32V=150。(2)同时闭合SS,时,R被短路,电压表测R,两端电压!
即电源电压。由串联电路中电压的规律可知,只闭合S1时,R2两端的电
压U,=U-U,=4V-3V=1V,电路电流I=0,2A不变,由I=只得R:
的电阻R=号=。2=50.3,解:①S,拔到1处时,闭合开关S
电路中只有灯泡L工作。电源电压U为6V,灯泡L标有“6V0.5A”,
可知通过灯L的电流为0.5A,L的电功率PL=UIL=6VX0.5A=
3W。(2)S2拨到2处时,闭合开关S,灯泡L与电阻串联,电流表测量的
是电路中的电流。①根据欧姆定律I一得,R两端的电压UR=R
0.3A×122=3.6V;②根据串联电路的电压特点可知,此时灯L两端的
电压U'=U一UR=6V一3.6V=2.4V;根据串联电路的电流特点可知,
此时通过灯L的电流为0.3A;L工作100s消耗的电能W=UL'I1t=
2.4V×0.3A×100s=72J。4.解:(1)当滑片P置于最左端、开关S
置于1时,滑动变阻器接人电路的阻值为0,电路为R1的简单电路,此时电
流表示数为0.8A,则电源电压U=IR1=0.8A×302=24V。(2)当滑
片P置于中点,开关S先后置于1、2时,电阻R和R2分别与滑动变阻器串
联,此时电路中的电流分别为1=V。=24V一=0.48A,
R+zR,30n+z×40n
12=U
24V
R:+2RR+2×40n
,因电流表示数之比为4:5,即12=1=
5×0.48A=
24V
一,解得R2=202。(3)当S置于2时,滑动变
R+号×400
阻器和R2串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流;
当电压表示数最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路的电流
最小,整个电路的功率最小;由题意可知,电压表最大示数为15V,根据串
联电路电压规律可知,此时R2两端电压U2=U一Uv=24V一15V=9V,
通过R的电流2号-)%二0.45A,根据串联电路电流特点和P
可知,整个电路的最小电功率P=UI2'=24V×0.45A=10.8W。
5.解:(1)当断开S1,闭合S2、S3时,L与R1并联,L恰好正常发光,所以电
源电压U=U1=U1=6V。(2)L正常发光时,由P=UI得,通过L的电流
亿-光-8V-1A,则通过R的电流1=I-L1=2.5A-1A=1.5A
由1-=是得R的阻值R-票-六=40,(8由P-发得L的电阻
R==(6V)
PL 6W
-=62,当只闭合开关S时,L与R串联,电路中总电
、阻R6=R+R=40+60=100,此时通过L的电流TR=100=
0.6A,灯泡L的电功率P=I'2R=(0.6A)2×62=2.16W。6.解:(1)
当S,闭合,触点A与触点B接触时,R2被短路,此时只有R1连接在电路
中,且电流表示数为5A,保温箱处于加热状态,由1一是得,电阻R,的阻
值R,-20Y=442:当触点A与触点C接触时,R,和R:串联且电
流表示数为1A,此时保温箱处于保温状态,由1-是得,电路的总电阻
R。=号-220y-2200,由串联电路电阻的规律可知,R,的阻值R,=
R总一R1=2202一442=1762。(2)保温箱加热时工作电路的功率P=
—39
UI1=220V×5A=1100W。(3)保温箱保温10min,工作电路消耗的电
能W=UIt=220V×1A×10×60s=1.32×105J。7.解:(1)当S在位
置“1”时,只有R接人电路,电路中的电流为5,0A,由1-可得,R的阻
=V_220Y=440。(2)当S在位置“2”时,只有R,接入电路,挂烫
值R=i1=5A
机处于待机状态,则挂烫机待机状态的功率P待机=UⅡ2=220V×0.02A
4.4W。(3)挂烫机处于加热状态时的功率P加热=U11=220V×5A=
1100W,挂烫机0~150s消耗的电能W=P加热t蜘热十P特机t,机=1100W×
(30s+70s)+4.4W×(20s+30s)=110220J。8.解:由图甲知,开关
S接1触点时,电路开路,为关;接2触点时两电阻串联,接3触点时只有
风接人电路;电源电压一定,由P=?可知,接2触点时电阻最大,总功率
最小,为低挡;接3触点时电阻最小,总功率最大,为高挡。(1)由表格数据
知,高挡功率P三40W,由P发可得,R的阻值R号-(220)
440W
1102;由题知,R2=3R1=3×1102=3302,则低挡的发热功率P:=
R十R-110n+3300=110W。(2)加湿器注水仓中加注冷水已达到最
(220V)2
大注水量,此时注水仓中水的质量m=p水V=1.0×103kg/m3×2×
10-3m3=2kg;由图乙知,工作21min,其中高挡工作时间为7min,低挡
工作时间为14min,则高挡正常工作时消耗的电能W高=P高t高=440W×
7×60s=1.848×105J,如果此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收,即
Q级=W商=1.848×105J;由Q履=cm△t可得,水升高的温度△1=Q题=
cm
1.848×105J
4.2×103J/(kg·℃)×2kg
=22℃。(3)“3600r/(kW·h)”表示每消耗
1kW·h的电能,电能表的转盘就转过3600r,则电能表的转盘转过60r
时,加湿器在低挡加热10min消耗的电能W低=3600r/(kw·h)-
60r
品kW·h=6×10J,加湿器在低挡加热的实际功率P_W-0】
t10×60s
100W。9.解:(1)闭合开关,小灯泡和电阻串联,电流表测该电路电流,
、小灯泡正常发光,由P=U得,流过小灯泡的电流号-,Y=0.2A,
流过R。的电流I=IL=0.2A,R。的功率P。=I,2R,=(0.2A)2X502=
2W;R。两端电压U。=IR。=0.2A×502=10V,电源电压U=U1+
U,=5V+10V=15V。(2)由题意知,滑动变阻器和定值电阻并联时电路
的功率可实现最大,当将“10Ω1A”的滑动变阻器接入电路时,流过滑动
变阻器的最小电流I一R
R=51.5A,1,5A大于滑动变阻器允许
的最大电流1A,滑动变阻器会被损坏,故舍去,所以选择“10020.5A”
的滑动变阻器接人电路时,电路的功率可达到最大,此时流过滑动变阻器
的最大电流s=0.5A,流过电阻R的电流=名-5=0.3A,
干路中最大电流Imx=I滑max十I。'=0.5A十0.3A=0.8A,电路最大功率
Pmax=UI max=15 VX0.8 A=12 W.
随堂练习
第十八章磁及其相互作用
第一节磁的奥秘
知识梳理
1.铁、钴、镍南(S)北(N)排斥吸引靠近接触2.磁场北极
N极3.地磁场南北
易错易混判断
1.×2./
随堂练
1.A2.B3.同名排斥摩擦力
4,
40
第二节探究:通电螺线管外部磁场的方向
第1课时通电螺线管的磁场
知识梳理
1.通电导体电流的方向2.条形右电流N
随堂练
1.A2.B3.D4.p
第2课时电磁铁在生产生活中的应用
知识梳理
铁芯磁控制变量转换电流线圈匝数电路的通断电流大小
线圈匝数低电压高电压
易错易混判断
1./2.×
随堂练
1.D2.C3.下闭合断开
第三节磁场对通电导线的作用
知识梳理
1.力电流方向磁场方向磁场电流电能→机械能2.通电线圈
在磁场中受力转动平衡位置电流方向用电器
易错易混判断
1./2.W
随堂练
1.B2.A
第十九章电能从哪里来
第一节探究:产生感应电流的条件
知识梳理
1.一部分
切割2.闭合部分切割磁感线闭合部分切割磁
感线机械电【注意】导体运动磁场改变不变
易错易混判断
1./2.×
随堂练
1.D2.B3.导体运动的速度灵敏电流计指针偏转的幅度
第二节发电机是怎样工作的
知识梳理
1.电磁感应现象电源2.(1)其他形式的火力发电水力发电核能
发电(2)化学能内能机械能(3)机械能机械能机械能
(4)内能机械能
易错易混判断
1.×2./
随堂练
1.A2.C3.B
第三节电能的储存与输送
知识梳理
1.(1)其他形式的电直周期性50(2)化学电1.5
2.(1)IRt电阻电流电阻电流IU电流(2)升压变压器高
压线路降压变压器3.(1)较近电弧高(2)跨步电压
随堂练
1.B2.C3.化学电1.54.化学变大5.减小减小
第二十章电磁波与信息时代
第一节初识电磁波
知识梳理
1.(1)大小(2)红外线无线电波2.(1)3.0×108(4)λ
易错易混判断
1.×2.×3./
随堂练
1.B2.C3.D4.3×1080.021.5×1010
第二节电磁波的应用
知识梳理
1.长低
长距离地面转播站区域性的振幅调制频率调制
41第十九章
电能从哪里来
第一节探究:产生感应电流的条件
知识梳理
易错易混判断
1.实验:探究产生感应电流的条件
(正确的打“/”,错误的打“X”)
1.每一次物理学的重大发现都会推动人类
社会的进步和发展,1831年英国科学家
G
法拉第发现了电磁感应现象,从而制造出
9+
了发电机,为人类走进电气时代做出了卓
实验
越贡献。
(
)
设计
如图,在U形磁体的磁场中放置一根
2.电磁感应的主要应用是扬声器,磁场对电流
导线ab,闭合开关,使导线ab静止或
的作用主要应用是动圈式话筒。(
沿不同方向运动,观察灵敏电流计指
针偏转情况;改变磁场方向,重复以上
随堂练
操作,观察灵敏电流计指针偏转情况
1.信用卡刷卡时,其磁条经过刷卡机的缝隙,
闭合电路的
导体在磁场
线圈处会产生感应电流。以下设备与信用
实验
中做
磁感线运动时,导体中
卡刷卡时工作原理相同的是
结论
就产生电流
A.排气扇
B.电烤炉
C.电动机
D.发电机
2.电磁感应
2.对图甲、乙所示的实验,下列说法正确
电路的
导体
的是
(
)
内容
在磁场中做
运
电源
动时产生电流的现象是一种
电磁感应现象
电路;
导体
产生条件
甲
做
运动
A.甲实验可以探究电动机的工作原理
能量的转化
能转化为
能
B.乙实验可以探究通电导体在磁场中受
【点拨】产生感应电流的条件:(1)电路必
力情况
须是闭合的。(2)导体必须切割磁感线
C.甲实验的过程中,电能转化为机械能
(正切、斜切都可以,只要运动方向与磁场
D.乙实验的过程中,机械能转化为电能
方向不平行即可)。(3)切割磁感线的只
3.小明想利用如图所示装置“探究感应电流
能是闭合电路的一部分,不能是闭合电路
大小与导体运动的快慢是否有关”,则应
整体同步切割磁感线。以上三个条件缺
闭合开关,保持磁场方向和导体运动方向
一不可。
不变,只改变
,观察
【注意】影响感应电流方向的因素:感应电
,多次实验,
流的方向与
的方向和
得出结论。
的方向皆有关。如果上述两个因素只改
变其一,则感应电流的方向
;如
果两者方向同时改变,则感应电流的方向
·5.
第二节发电机是怎样工作的
知识梳理
随堂练
1.发电机的工作原理
1.如图所示是用风力发电的大
风车,下列实验能解释风力发
交流发电机
电原理的是
示意图
原理
构造
磁体、线圈、铜环、电刷
能量转化
机械能→电能
在电路中
提供电压,其实质为
的作用
D
2.发电机与能量转化
2.下列几种发电方式中,能量传递和转化过
(1)发电机是一种把
能转化
程正确的是
(
)
为电能的装置。目前常见的发电方式
A.水力发电:水的机械能→水蒸气的内
有
能→水轮机转子的机械能→电能
等。
B.火力发电:燃料的内能→水和水蒸气的
(2)火力发电的能量转化过程:燃料的
内能→发电机转子的机械能电能
→水和水蒸气的
C.核能发电:核能→水和水蒸气的内能→
发电机转子的机械能→电能
发电机转子的
→电能。
D.风力发电:风的内能→水和水蒸气的内
(3)水力发电的能量传递和转化过程:水
能→发电机转子的机械能→电能
的
→水轮机的
3.某兴趣小组在做“用手摇发电机发电让小
发电机转子的
→电能。
灯泡发光”的探究实验时,发现:摇得越快,
(4)核能发电的能量转化过程:核能→水
灯泡越亮;反之,灯泡就越暗。针对这一现
象,大家提出了下列科学问题,你认为其中
和蒸汽的
发电机转子的
最有探究价值且易于探究的是(
→电能。
A.为什么这里的小灯泡有的时候亮有的
易错易混判断
时候暗
(正确的打“√/”,错误的打“X”)
B.发电机产生感应电流大小跟转速有什
么关系
1.发电机的工作原理是磁场对电流的作用。
C.发电机产生感应电流大小跟哪些因素
(
)
有关
2.发电机工作时,将机械能转化为电能。
D.与发电机相连的灯泡的亮度与什么因
素有关
6·
第三节
电能的储存与输送
知识梳理
很高的电压,人若走到此区域,其两脚之
1.电池
间承受了较高电压,这个电压通常称为
(1)电池是一种把
能转化为
,此时会发生触电事故。
能的装置,它提供的是
流
为了防止高压触电造成人身伤害,必
电。直流电的大小和方向不随时间变
须远离高压带电体。
化。供电系统给家庭电路提供的是交
随堂练
流电。交流电的大小和方向随时间做
1.从发电站到用电地区,通常都有一段相当
变化,它周期性变化的次数
长的距离。根据焦耳定律,目前采用高压
与时间之比称为交流电的频率(单位
输电的方式可以减少远距离输电中的电
是Hz)。我国交流电的频率是
Hz。
能损失,因为这样减小了输电线中的
(2)化学电池是把
能转化为
(
能的装置;我国常用的1号、2号、5号、
A.电压
B.电流
7号干电池都是原电池,它们的电压都
C.电阻
D.通电时间
是
V。
2.为了防止高压触电造成人身伤害,下列做
(3)太阳能电池(又称光伏电池)是将太阳
法正确的是
(
)
能转化成电能的装置。
A.只要不接触高压带电体,可以靠近高
2.电能的输送
压带电体
(1)高压输电:根据焦耳定律Q=
B.发现高压输电线落在地上时,用干木棒
可知,要减少电能在输送线路上的损
将高压输电线挑开
失,就要减小
或
,而
C.必须远离高压带电体
减小
不容易做到,所以只能
D.发现有人高压触电时用手将他拉开
减小
。在保证输出功率一定
3.干电池使用时将
能转化为
的情况下,根据P=
可知,提高
能。一节干电池的电压是
V。
电压可以减小
,从而减少电
4.下图为自制的一个柠檬电池,电路中的电能
能在输送线路上的损失。
是由柠檬的
能转化而来的,当灯泡
(2)高压输电的过程:发电厂发电→
由于发光而使灯丝温度不断升高时,它的电
(升高电压)>
阻将
(选填“变大”或“变小”)。
(输送)→
(降低电压)→
用户使用。
3.高压触电及防护
(1)电弧触电:当高压带电体与人、动物和
建筑物等物体距离
时会产生放
5.最近几年,我国城乡许多地区进行了输电
电现象,使人和动物触电,称
触
线路的改造,将原来细的铝质输电线换成
电。因此,高压输电线都架得很
较粗的铝质输电线,这样就
了输
(2)跨步电压:高压输电线一端落到地上,在
电线的电阻,从而可以
输电线上
地面上以落地点为中心的区域内会形成
的电能损失。(均选填“增大”或“减小”)
7·