中考物理电学综合复习讲义 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/9/20 5:06:20星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《电学综合》

一、核心知识 1、欧姆定律:I?UU及变形公式:U?IR,R?。 RI

2、串联电路的特点:I?I1?I2,U?U1?U2,R?R1?R2,U1?R1。

U2R23、并联电路的特点:I?I1?I2,U?U1?U2,R?R1R2,I1?R2。

R1?R2I2R1W(无论串、并联)。 ?UI,P?P1?P2t5、其它相关知识:学生电表、滑动变阻器及用电器额定电压、电流或功率等。 二、考核要求和形式

1、主要考核电学的综合分析、判断和计算能力,以及伴随上述过程中的方法、逻辑推理和综合应用的能力。

2、试题主要呈现形式有:①电路动态变化;②电路故障分析;③综合计算;④电学实验。 三、复习的基本策略

上述四种试题形式,最基本也是最核心的是电路动态变化。最常见的动态变化,是滑动变阻器滑片的移动造成的。由于变阻器连入电路的有效电阻发生变化,从而使电路中各用电器的电流或电压随之改变,这里包含了各电学基本物理量的计算,也包含了电学实验中的操作要求,同时也隐含了电路故障的知识,如“断路”可视为该用电器的电阻“极大”(大到使电流为0),而“短路”可视为该用电器的电阻“极小”(小到电阻为0,即可视作一根导线)。 因此对电学内容的复习,应该以电路动态变化为主线,将其余三种形式适当、有机地穿插其中,力求使四种形式能融会贯通,而不是片面地只针对某一种形式寻找各自的解题规律。 四、典型例题解析

例题1、如图1所示电路中,电源电压不变。图中a、b、c分别表示

S滑动变阻器R2电阻丝的左端、右端和中点位置。闭合电键S后:

(1)当滑片P从b移至c的过程中,电流表A的示数____________AP(选填“变小”、“不变”或“变大”)。若滑片P由b→c过程中,

abc电流表A示数的变化量为ΔIbc,由c→a过程中,A示数的变化量为

R1R2 ΔIca,则ΔIbc_________ΔIca(选填“>”、“=”或“<”)。 4、电功和电功率:W?UIt,P?图1 1

(2)若在电路中再接入一个电压表V,且当滑片P分别位于b端和滑片Pbcaa端时,电压表V的示数如下表所示,则电压表V应并联在图1中的位置__________两端(选填“电源”、“R1”或“R2”)。当滑片P移至电压表示1.56.0数(V)c点时,电压表V的示数为__________伏。 【解析】 (1)滑片P从b移至c的过程中,电阻减小,电流增大,第一空选填“变大”。滑片P由b→c和c→a的过程中,虽然总电阻的变化量相同,但并不表示电流的变化量相同。

UR2UU ?Ibc???22R1?R2/2R1?R22R1?3R1R2?R2?Ica?UR2UU,显然ΔIbc < Ica 。 ??2R1R1?R2/22R1?R1R2本题还可以假定电源电压、R1及R2具体的值进行推算后判断(更适合中等学生)。如:设电源

6V6V6V6V电压为6V,R1=10Ω,R2=20Ω,则?Ibc???0.1A,?Ica???0.3A,同样

20?30?10?20?可得出结论。

(2)由于滑片P从b移至a的过程中,电压表V的示数逐渐变大,表明其并联在定值电阻R1两端,且可得出电源电压为6V。第一空选填“R1”。由于滑片P在b点时R1的电压为1.5V,

RR15.VR1,2则R2的电压为4.5V,由得R2=3R1。当滑片P在c点时,R2=1.5R1,则1?1?,?45.VR2R21.5R132U12,

U1??6V?2.4V,所以第二空选填“2.4”。 ?5U23例题2、在图2所示的电路中,电源电压保持不变。现已知电阻R1、R2可能发生了断路故障(其

余元件均完好)。当电键S闭合后: (1)电表示数一定为0的是__________表,可能为0的是__________V表(均选填“A”、“V”或“A和V”)。

R2S(2)若两个电表的示数均为0,则肯定有断路故障是电阻_________,

a无法确定是否有断路故障是电阻_________(均选填“R1”或“R2”)。 AR1b为了进一步确定,小张和小赵拟用不同方案查找:小张:用一根导线

连接a、b两点;小赵:将R1、R2的位置互换。请判断他们的方案是否

图2 可行,并简要说明理由:

(a)小张的方案__________,理由是____________________________________________。

(b)小赵的方案__________,理由是____________________________________________。

2

【解析】

(1)因串联电路中存在断路,电键闭合后,A表的示数一定为0。V表的情况有两种:若只有R2断路,则电键闭合前、后,V表均保持有示数(电源电压);若R1断路(或R1、R2同时断路),则电键闭合前、后,V表均保持无示数(为0)。因此正确答案:A;V。

(2)若两个电表的示数均为0,则可确定电阻R1一定断路,但R2是否同时断路无法确定。因此正确答案:R1;R2。

小张的方案可行。如果电流表(或电压表)有示数,则R2完好;若电流表无示数,则R2也断路。

小赵的方案可行。如果电压表有示数,则R2完好;若电压表无示数,则R2也断路。

例题3、如图3(a)所示的电路中,电源电压18伏保持不变,定值电阻R1的阻值为60欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样。当电键S闭合时,A的示数为0.2安。求: (1)电压表V的示数。

(2)10秒内电流通过R1所做的功。 P(3)现用其它定值电阻R′1替换R1,要求选择不同的电流表量程,通过

R1R2移动变阻器滑片P的位置时,都能使电流表A的指针指在如图3(b)所

V示位置处,且电路正常工作。

S第一:符合上述条件的其它定值电阻R′最大1的最小值为_________欧,

A 值为_________欧。

(a) 第二:当R′移动滑片P可使电流表A示1取最_________值连入电路时,

数的变化量为最大;当R′移动滑片P可1取最_________值连入电路时,使电压表V示数的变化量为最大(均选填“小”或“大”)。 【解析】 A6-0.3(1)U1?I1R1?0.2A?60??12V,U2?U?U1?18V?12V?6V。 (2)W1?U1I1t?12V?0.2A?10s?24J。

(b) 图3 (3)本题最关键的要理解“选择不同的电流表量程,通过移动变阻器滑片P的位置时,都能使电流表A的指针指在图示位置处”,即0.3A和1.5A必须都能满足,而不是只满足其中之一。

18V第一:若I=0.3A:则替换电阻R′1应满足:?0.3A,R'1?60?;同时还要满足电压表VR'1的示数不大于15V(即U1?3V):30.A?'R31?V若I=1.5A:则替换电阻R′1应满足:

,R'1?10?,所以10??R'1?60?。

18V?1.5A,R'1?12?;同时还要满足电压表V的示数R'1,R'1?2?,所以2??R'1?12?。

不大于15V(即U1?3V):51.A?'R31?V由于必须都能满足上述要求,故应取两者的公共解:10??R0?12?。故选填10,12。 第二:要使电流表A示数的变化量为最大,则应选择R′1为最小值连入电路时,此时

18V18V,I最小?,??1V5)I最大??1.8A(此时U2?0)?0.3A(此时U2?0.3A?5010?60??I最大?1.5A。

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