深圳中考电学大综合专题Word格式文档下载.docx
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巧用公式
串等流,一般用P串=I2R计算电功率
并等压,一般用P=计算电功率
知识点4:
动态电路
(1)分析电路中电表示数和灯泡亮度变化;
(2)联系生活实际,如风力计、油量表、压力计等,确定电路的动态变化;
(3)针对动态变化,计算相关物理量。
中考链接
【例题1】
(2013·
广州)当自动电压力锅压强过大或温度过高时,发热器都会停止工作。
压强过大时开关S过压自动断开,温度过高时开关S过热自动断开。
图表示S过压、S过热和锅内发热器的连接方式,其中正确的是( )
【例题2】
南昌)如图所示,汽车在转向前,司机会拨动方向盘旁边的横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,这两个转向灯在电路中的连接方式为________,你的理由是________________________________________________;
司机所拨动的这根横杆就相当于电路中的________。
【例题3】
乌鲁木齐)如图所示电路,当开关S闭合后,L1、L2均能发光,电流表、电压表均有示数。
过一会儿,灯都不发光,电流表、电压表的示数均为零,可能发生的故障是( )
A.L1灯丝断了 B.L1短路
C.L2灯丝断了 D.L2短路
【例题4】
柳州)如图所示,电阻R1标有“10Ω 1A”字样,R2标有“5Ω 1.2A”字样,电流表A1、A2量程均为0~3A,电压表量程为0~15V,在a、b之间接入电压可调的电源。
闭合开关S后,为保证R1、R2均不损坏,则允许加的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过( )
A.16V 1AB.10V 2.2A
C.6V 2.2AD.6V 1.8A
【例题5】
玉林)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关后,滑动变阻器滑片从左向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表示数逐渐变大
B.电压表示数逐渐变小
C.电灯的亮度逐渐增强
D.电路总功率逐渐变大
【例题6】
武汉)如图TZ2-9所示,开关S1闭合,当S2由1掷到2,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电流表示数变大,电压表示数不变
D.电流表示数不变,电压表示数变小
考点二电功、电功率、电热
电学实验梳理
实验目的
原理
探究电流与电压的关系
控制变量法
一图三用:
测电阻、测功率、探究电流与电压的关系
测量定值电阻的阻值
R=
测量小灯泡的电阻
一图两用:
测电阻、测功率
测量小灯泡的电功率
P=UI
滑动变阻器的作用
所测量
数据处理
实验结论
保护电路;
改变被测量对象两端电压,多测几组电流、电压值
电压U/V电流I/A
分析数据找规律
电流与电压成正比
多次测量取平均值
取平均值减小误差,计算电阻值
多次测量不取平均值
灯丝电阻随温度升高而增大
灯泡两端的电压不同,电功率不同,灯泡两端的电压越高,实际功率越大,灯泡越亮
解读伏安法
解读“伏安法”
电表问题
伏安法是一种较为普遍的测量电阻、电功率的方法,但由于电表的内阻往往对测量结果有影响,所以这种方法常带来明显的系统误差。
电路有两种接法:
外接法和内接法,所谓外接、内接,即为电流表接在电压表的外面或里面(如下图所示)
(1)量程选择:
电压表的量程由被测元件的额定电压或电源电压决定;
电流表的量程由I=
或I=
决定。
(2)常见问题 ①电表错连:
流表并短路生,压表串电路断,柱接反针反偏。
②电表错测:
压表测滑变,两表示数反;
压表测电源,其数不改变
滑变问题
电路故障
多测目的
(1)规格:
利用R滑=确定滑动变阻器的最小阻值。
(2)常见问题 ①错选:
选大阻值——电路连接完好,灯泡不亮,电流表与电压表几乎无示数,在一定范围内调节滑片,现象不变。
选小阻值——灯很亮,滑动变阻器分压不足,无论如何调节滑片,灯泡都不能正常发光。
②错连:
同时接两个上接线柱——灯很亮,电压表示数很大接近电源电压;
滑动变阻器相当于导线,发生短路。
同时接两个下接线柱——灯很暗,无论如何调节滑片,电压表、电流表的示数不变;
滑动变阻器相当于定值电阻
小灯泡不亮的原因:
(1)电路完好灯不亮:
滑动变阻器选择了大阻值或滑动变阻器连入的阻值太大,接下来的操作是移动滑片,观察灯泡是否发光。
(2)电路故障灯不亮:
灯泡短路或断路,根据电表示数来确定
测定值电阻阻值的实验中,多次测量是为了求平均值从而减小误差;
而测量小灯泡电阻和实际功率的实验中,多次测量是为了分析变化的普遍规律
桂林)小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能,可由机内温控开关S0进行自动控制。
小明从说明书上收集到如下表所示的部分数据和如图TZ3-1所示的电路原理图。
请解答下列问题:
(计算结果若不能整除,保留一位小数)
额定电压
220V
频率
50Hz
额定加热功率
920W
(1)这个电热饮水机正常工作时,在加热状态下的总电流大约是多大?
(2)若电阻R2的阻值为1210Ω,则电阻R1的阻值为多少?
(3)在傍晚用电高峰期,供电电压可能会下降。
当实际电压只有198V时,这个电热饮水机加热的实际功率是多大?
长沙)如图TZ4-1所示,电源电压恒定,滑动变阻器的滑片P位于A处时,电流为0.3A,R1消耗的功率为P1,RA消耗的功率P2为1.8W;
当滑动变阻器的滑片P位于B处时,电流为0.2A,RB消耗的功率为P3。
已知P1∶P2=1∶1,则下列结果正确的是( )
A.电源电压为9VB.R1的电阻为30Ω
C.P3的值为0.8WD.RA的阻值为20Ω
江苏)小华用如图TZ4-2所示的电路测小灯泡的功率。
电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。
若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是( )
A.电流表示数的变化范围是0~0.5A
B.滑动变阻器允许的调节范围是2.5~20Ω
C.灯泡的最小功率是0.45W
D.该电路的最大功率是2.7W
变形题:
标有“2V 4Ω”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器,连接在如图TZ4-3所示的电路中。
已知电源电压为4.5V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。
闭合开关,移动滑动变阻器滑片,电流表的变示数化范围是_______________,电压表的示数变化范围是____________,滑动变阻器接入电路的阻值范围是_____________。
凉山)如图TZ4-3所示,L为“6V 3W”的小灯泡,滑动变阻器R的最大阻值为12Ω,R0为定值电阻。
求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻。
(2)当S1、S2都断开,滑片P滑到变阻器R的中点时,灯L恰好正常发光,求电源的电压。
(3)当S1、S2都闭合,滑片P滑到b端时,电流表的示数为1.0A,求R0的阻值。
株洲)某型号油量表工作原理如图TZ4-4甲所示,电源电压为24V,R0为定值电阻,A为油量表(实际上是量程为0~0.6A的电流表),R1为压敏电阻,其阻值随所受压力F变化的图像如图乙所示,它的上表面面积为0.01m2。
油箱是长方体(油箱重不计),装满油时深度h为0.4m。
(1)由图乙可知:
压敏电阻R1随压力F的增大而____________,当油箱中的汽油用完时,R1的电阻为________Ω。
(2)油箱装满汽油时压敏电阻上表面受到的压强和压力分别为多大?
(g取10N/kg,ρ汽油=0.7×
103kg/m3)
(3)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表满偏),求R0的阻值。
(4)当油箱中的汽油用完时,电路中的电流为多少?
牛刀小试
一、选择题
1.一只灯泡接在4V电路中,通过它的电流为0.4A,通电l0s,则下列说法中不正确的是()
A.灯泡此时的电阻为10ΩB.灯泡此时的电功率为1.6W
C.电流对灯泡做的功为16JD.灯丝放出的热量为40J
2.关于电阻,下列说法中正确的是()
A.铜导线的电阻比铁导线的电阻小
B.导体的电阻越大,电流通过导体产生的热量越多
C.某学校教学楼中,同时发光的电灯越多,电路的总电阻越小
D.导体两端的电压越大,导体的电阻越大
3.在如图所示的电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,下列物理量中不变的是()
A.通过电阻R的电流
B.电阻R两端的电压
C.电阻R消耗的电功率
D.电阻R的电阻值
4.小明对新型LED灯带很好奇,取一段剖开后发现,灯带中的LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的.他取下其中一只LED灯接在电池两端没有亮,对调电池正负极后亮了,用手试摸,点亮的灯几乎不发热.以下推断符合上述实验事实的是()
A.单只LED灯工作电压是220V
B.LED灯主要是将电能转化为内能
C.电源适配器是将交流电转变为直流电
D.灯带中一只LED灯断路后其他灯还亮
5.下列有关电现象的说法中正确的是()
A.为了保护电压表,在预先不知道被测电压大小时应先选用量程较小的量程
B.决定电阻大小的因素是导体的长度和横截面积,实验研究的方法是控制变量法
C.半导体材料可以用来制成计算机内集成电路中的二极管和三极管
D.偏远农村家庭常需要架设电视天线,电视天线与输电线接触不会发生触电事故
6.下列说法中符合事实的是()
A.一只100W的白炽灯正常发光1h,消耗1度电
B.常用的测电笔是用来测量家庭电路电压大小的工具
C.一只灯泡两端加2.0V电压时,流过灯泡的电流是0.2A,则灯泡的电阻是10Ω
D.为了安全用电,洗衣机等家用电器的金属外壳必须与大地保持绝缘
二、填空题
1.如图是一款消防应急照明灯,右图是它的铭牌。
当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯正常发光。
(1)小朱同学想知道应急灯的两个灯泡是怎么连接的,他将应急灯中的任一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,则应急灯的两个灯泡是联的(填“串”或“并”)。
(2)每个应急灯正常发光时的电流是A,电阻是Ω。
(3)应急灯的电池充满电后,可以让两个灯持续正常发光小时?
(铭牌中“电池:
6V2500mAh”的“2500mAh"
表示电池充满电后,以2500mA电流可持续放电1小时。
)
(4)小未尝试用电磁继电器设计了一个应急灯电路图(以一个灯为例),图中电磁继电器相当于一个(填“开关”或“电源”);
他在设计时粗心大意,丢了一根导线,如图所示,C点应该和触点(填“A”或“B”)相连。
2.小明在商店看到一种LED灯的广告如下表所示.
LED
节能灯
白炽灯
额定电压/V
220
额定功
率/W
6
11
60
使用寿命/h
40000
8000
2000
紫/红外线辐射
无
有
单价/元
40
18
2
亮度
正常工作时亮度相同
(1)从表中可以看出,LED灯节能环保:
从节能方面看,三灯正常工作时,LED灯消耗的功率约为节能灯的二分之一,为白炽灯的_____________;
从环保方面看,________________。
(2)小明从一本课外书了解到:
光源的亮度不便直接比较,可以尝试用数码相机拍摄受光源照射的物体,根据照片亮度来比较,书上还介绍了拍摄的模式.对广告中三灯亮度相同的问题,他进行如下探究设计。
①在教室里依次把三灯固定在_____________位置,通电使灯正常工作;
②用一个位置固定的数码相机按书上介绍的模式,分别对_____________拍照;
③比较照片亮度,可以判断三灯亮度是否相同。
(3)小明想知道使用哪种灯最经济,请你帮他作出判断。
(设电的价格为0.50元/度)
①以白炽灯为例,写出计算过程。
②使用_____________灯最经济。
三、计算题
1.将光敏电阻R和定值电阻R0、电流表、电压表连接成电路,接在9V的电源上,如图所示。
光敏电阻阻值随光强变化关系如下表:
(“光强”是表示光强弱程度的物理量,符号为E,单位坎德拉,即cd)
光强(cd)
1
3
4
5
光敏电阻R(Ω)
36
12
9
7.2
(1)若电流表的示数增大,表示光强在______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)由表中数据可知当光强E=2cd时,电流表的示数为0.3A,则定值电阻R0为多少Ω?
通电1min,R0上产生的热量为多少?
(3)结合表中数据分析,当光强E=1.5cd时,电流表示数是多少?
回家练练
1.决定白炽灯明亮程度的因素是()
A灯泡的电阻B灯泡的额定功率C灯泡的实际功率D灯泡消耗的电能
2.如图所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合开关S后,当滑动变阻器的
滑片P向左移动时,下列判断正确的是()
A.电流表示数变大,电压表示数变小B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电流表示数变小,电压表示数变大D.电流表示数变小,电压表示数变小
3.有甲、乙两只灯泡,分别标有“3V1.8W”和“4.5V1.5W”的字样,若将这两只灯泡接入一个电路,要使它们同时正常发光,下列方案中可行且最安全的是()
4.如图所示,电流表A1、A2、A3的示数分别为30mA、50mA、70mA,则电流表()
A.A的示数是120mAB.A的示数是70mA
C.A的示数是80mA D.A的示数是30mA
5.如图所示电路中,灯泡E上标有“6V9W”字样,闭合开关S后,灯泡正常发光,
电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,若U1:
U2=2:
3,则()
A、灯丝电阻是4欧B、电阻R的阻值是6欧
C、电阻R消耗的功率是6瓦D、电源电压是15伏
6.如图所示的几个电路中,三只电灯属于并联的是()
7.在如图所示的电路中,电源电压为6V,若开关S闭合时,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6V。
产生这一现象的原因可能是()
A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路
8.如图所示的电路,电源电压保持不变,S闭合后,当滑片P向右滑动时()
A.灯L1变亮,灯L2变暗,电流表示数变大
B.灯L1变暗,灯L2变亮,电流表示数变小
C.灯L1亮度不变,灯L2变暗,电流表示数变大
D.灯L1亮度不变,灯L2变暗,电流表示数变小
9.分别标有"
220V40W"
和"
220V60W"
字样的甲、乙两盏电灯,若将它们串联起来仍接在220V的电路中,则下列判断中正确的是()
A.甲灯亮些B.乙灯亮些C.两灯一样亮D.无法判定
10.下列说法中错误的是()
A.保险丝是用电阻较大而熔点较高的材料制成的
B.不接触而靠近高压设备也会发生触电事故
C.试电笔是用来辨别火线和零线的
D.有金属外壳的家用电器,外壳一定要接地
二、计算题
1.小明做了如下实验:
关闭家中其他所有用电器,只开了一盏“220V,100W”的电灯,观察到家中标有“3000R/KWh”字样的电能表在20min内转盘转了121转。
(1)这盏电灯在20min内,消耗的电能是多少?
(2)小明家此时的实际电压是多少?
2.如图所示电路中,电源电压为16V,小灯泡L上虽标有规格,但除了“12V”字样以外其余均看不清楚。
开关S闭合后,调节变阻器的滑片P,使小灯泡恰能正常发光,此时电流表的示数为0.8A,假设小灯泡的电阻不变,求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻值。
(2)再调节变阻器的滑片P,当电流表的示数为0.6A时,小灯泡的电功率是多少?
3.在图所示的电路中,已知电源电压U=15V,灯泡L规格为“12V6W”电阻R2=60Ω.滑动变阻器R1的最大阻值为40Ω,开关S闭合后,当开关S1、S2都断开时,灯泡L刚好正常发光,R1接入电路中的电阻值多大?
当S1、S2闭合时,要使整个电路消耗的电功率最小,R1接入电路中的电阻值为多少?
此时电路中的总电流为多大?
4.如图电路中,电源电压为6V不变,滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω,两只电流表的量程均为0.6A。
当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P置于最左端时,电流表A1的示数是0.4A。
(1)求电流表A2的示数及R1的阻值;
(2)在保证电流表安全的条件下,电路允许消耗的最大功率
是多大?
滑动变阻器连入电路的电阻不得小于何值?
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