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初三物理电学知识复习(1)人教版

【同步教育信息】

一.本周教学内容

电学知识复习(1)

二.复习要求

1.掌握欧姆定律:知道导体中的电流决定于导体两端的电压和导体的电阻,能熟练运用欧姆定律分析和解决简单的电路问题.

2.会用电压表和电流表来测量电阻值的大小.

3.理解串联电路,并联电路的总电阻,会用串,并联电路的知识分析和解决简单的串并联电路问题.

4.知道电功的概念及其单位,掌握电功的计算公式,知道电能表的用途和读数方法.

5.掌握电功率的概念及计算公式,理解额定功率与实际功率,会测定小灯泡的功率.

6.理解焦耳定律,知道电热器的原理和应用.

7.知道家庭电路的组成,理解电路中电流过大的原因,理解熔丝的作用及选择原则.

8.知道家庭安全用电原则.

三.知识结构

欧姆定律

【典型例题解析】

[例1]某导体两端加上6V电压时,在1min内通过导体横截面的电量为18C,求导体的电阻.若导体两端加上12V电压,则导体中的电流又为多大当导体两端不加电压时,则导体的电阻为多大

解析:由电流强度的定义式可得

再由欧姆定律,得,因此导体的电阻

若导体两端的电压时,此时导体中的电流强度为

导体的电阻是导体本身的属性,与电流,电压无关,

则不加电压时,此导体的电阻是

[例2]如图所示的电路中,电源电压为5V,R为滑动变阻器,L为标有"5V"字样的小灯泡(即灯泡正常发光时两端的电压为5V),闭合开关S后,移动滑片P,小灯泡始终不亮,此时电流表示数为零,电压表示数为5V,则电路的故障可能是()

A.灯泡断路B.电流表断路C.变阻器断路D.开关接触不良

分析:当开关S闭合后,小灯泡不亮,电流表示数为零,说明电路中无电流,电路为断路,但电压表示数为5V,说明从A点到滑动变阻器再到电源的正极之间的电路是完好的,从B点到电流表,开关S再到电流的负极之间的电路也是完好的,那么断路只可能在AB之间,所以选A.

[例3]如图是某同学对两只电阻R1,R2进行测量后,根据所测的两组数据(对应的电压U和电流I),在直角坐标系中画出的图像,由图像可知R1,R2的大小关系是()

A.B.C.D.无法判定

分析:在图中的A点的坐标为,B点的坐标为,则可以分别求出

∴选C

[例4]一个电铃的电阻是,在正常工作时它两端的电压是6V.现手边只有一个电压为9V的电源,问:如何设计电路才能将这个电铃接到9V电源上而正常工作.

分析:电铃正常工作时,其两端电压只要6V,而电源电压是9V,那么就要分掉3V电压,所以应该串联一只分压电阻R2.

解:电铃正常工作时,两端的电压,其电阻为

通过它的电流

分压电阻R2与电铃R1串联∴

分压电阻的值

[例5]如图,电阻,,,电源电压不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的示数为求:

(1)电源电压,

(2)当开关S1和S2均断开时,电流表的示数与R1两端的电压,

(3)当开关S1和S2均闭合时,干路中的电流.

分析:对于开关闭合或断开引起电路发生变化的问题,在解题时先要通过分析,弄清楚电路在不同状态下的串,并联关系,画出相应的等效电路,然后再进行求解.

解:

(1)当开关S1闭合,S2断开时,R1被短路等效电路如图(1),电源电压

(1)

(2)当开关S1,S2均断开时,电阻R1与R3串联,等效电路如图(2),电流表示数

(2)

R1两端的电压

(3)当开关S1,S2均闭合时,R2与R3并联,等效电路如图(3)

干路电流

(3)

[例6]用一只电流表和一只最大阻值为R0的滑动变阻器,一只开关和一组电源,导线若干只准连接一次电路,测出未知电阻RX的阻值.

分析:滑动变阻器可以调节电路中的电阻,从而改变电路中电流的大小,而电流表可测电路中的电流大小,它们都是串联接入电路的,所以我们设计电路时,可将滑动变阻器的滑片调到使接入电路的电阻的最大位置,与电流表及未知电阻,开关,电源组成串联电路,如图

解:闭合开关S,当滑片P在B端时

电流表示数为

当滑片P在A端时,电流表示数为∴

∴得

[例7]某导体的电阻为,通过它的电流是,问1min内电流做了多少功消耗了多少电能

分析:本题有两种解法:一是利用电功的基本公式,首先用求出导体两端的电压,再用求解,二是利用电功的导出公式直接求解.

解一:电源两端的电压

电流1min内做的功

解二:据电功的导出公式

焦

由电功的意义知道,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,即消耗了多少电能.所以本题计算的消耗的电能也是240J.

[例8]两根电热丝的阻值分别为R1和R2,且,若单独用R1烧开一壶水所用的时间为,那么,当两根电热丝串联或并联起来,接在同一电源上,烧开同一壶水,各需多长时间(不考虑热量损失)

分析:此题中被加热的水的质量,温度的变化均不知,因此无法计算出烧开一壶水所吸收的热量,也不知道电源电压和具体的电阻值.因此也无法计算出电热丝所放出的热量,但可根据烧开同样一壶水吸收的热量相等找出其中的关系,设电源电压不变为U,且为纯电阻电路可利用来求解.

解:烧开一壶水所需要的热量

(1)当R1与R2串联时,

∴

烧开同一壶水吸收热量相同∴∴

(2)当R1与R2并联时,

∴

同理∴∴

从结果可分析出,当R1与R2串联后,所需时间变长了,这是因为电功率变小了,当R1与R2并联后,所需时间变短了,这是因为电功率变大了.

【模拟试题】

一.单项选择题

1.三个电阻并联后的总电阻值()

A.一定比其中任何一个电阻值都大

B.一定比其中任何一个电阻值都小

C.一定等于各电阻的倒数之和

D.一定比其中最小的电阻值大,比其中最大的电阻值小

2.如图1所示,在导线A,B之间接入玻璃棒,当电路中的开关闭合后,下列措施可能会使小灯泡发光的是()

A.给玻璃棒加热至红炽状态B.给玻璃棒降温

C.用酒精不断擦洗玻璃棒D.减小玻璃棒的长度

图1

3.图2仅画出了某电路的一部分,已知流过灯泡的电流是2A,流过R1的电流为1A,方向如箭头所示,则流过变阻器R2的电流是()

A.3A,方向由a到bB.3A,方向由b到a

C.1A,方向由b到aD.无法判断

图2

4.常用的变阻器有两种:滑动变阻器和电阻箱,下列说法中正确的是()

A.电阻箱能逐渐地改变它连入电路的电阻,但不能表示出它连入的阻值

B.滑动变阻器能够表示出它连入电路时其滑片处在不同位置时的阻值

C.电阻箱能够表示出它连入电路时的阻值

D.这两种变阻器规定有最大的阻值,对通过它们的电流没有任何限制

5.为了使某电炉消耗的功率减为原来的二分之一,则应()

A.将电阻减为原来的一半,电压不变

B.将电压,电阻都减为原来的一半

C.使电压减为原来的一半,电阻不变

D.使电流强度减为原来的一半,电阻不变

6.下列叙述中错误的是()

A.电工师傅常用测电笔来辨别火线和零线

B.家里没有保险丝时,可用铜丝或铁丝来代替

C.不高于36V的电压才是安全电压

D.检修家庭电路时,应先断开总开关

7.下列现象中,跟静电无关的是()

A.穿化纤织物的衣服上街,衣服容易招尘土

B.高大建筑物上常装有避雷针

C.有光电池的计算器有光线照射就能工作

D.运石油的大卡车常在地上拖一条铁链

8.如图3所示,当开关S闭合时,发现电流表指针偏转,电压表指针不动,该电路的故障可能是()

A.灯L1的接线短路B.灯L2的接线短路

C.灯L1的灯丝断了D.灯L2的灯丝断了

图3

9.图4所示的电路中,电源电压6V保持不变,滑动变阻器R1最大阻值是10,闭合开关S,移动滑片P,电压表示数变化范围是()

A.0～6VB.0～2VC.2～4VD.2～6V

图4

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