初三上海中学考试电学计算讲义

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1、word精锐教育学科教师辅导讲义学员编号： 年 级： 初三 课 时 数：3学员： 邱诗苇 辅导科目：物理 学科教师： 群丰授课类型T电路计算C 电路计算专题T 授课日期与时段5月25日 第六段教学容知识梳理1.串联电路有以下几个特点：电流：I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等) 电压：U=U1+U2(串联电路中总电压等于各局部电路电压之和) 电阻：R=R1+R2(串联电路中总电阻等于各串联电阻之和)；分压作用：U1/U2=R1/R2阻值越大的电阻分得电压越多，反之分得电压越少2.并联电路有以下几个特点：电流：I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和) 电压：U=U1=U2(干路电压等于各

2、支路电压) 电阻：1/R=1/R11/R2 (总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和)；分流作用：I1/I2=R2/R1(阻值越大的电阻分得电流越少，反之分得电流越多(1)欧姆定律：导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。(2)公式：I=U/R式中单位： I安(A)； U伏(V)； R欧()。(3)公式的理解：公式中的I、U、R必须对于同一导体同一段电路的同一过程即要满足“同一性，才能代入公式中计算；I、U和R中任意的两个量就可求另一个量；计算时单位要统一。(4)欧姆定律的应用：同一电阻的阻值不变，与电流和电压无关，,其电流随电压增大而增大。(R=U/I只是R确实定式，而不是决

3、定式) 。当电压不变时，电阻越大，如此通过的电流就越小。(I=U/R) 当电流一定时，电阻越大，如此电阻两端的电压就越大。(U=IR) 4、电表的使用电流表电压表使用与用电器串联与用电器并联量程00.6A、03A03V、015V最小分度值题型一：替换电阻求阻值围例1、 2012黄浦二模在图11a所示的电路中，电源电压为12伏且不变。电阻R1的阻值为30欧，滑动变阻器R2上标有“50W 1A字样。闭合电键S，电路正常工作，电流表A2的示数为0.3A。求通过电阻R1的电流。求变阻器R2连入电路的电阻R1SA1R2A2a b图11P现用定值电阻来替换电阻R1。要求：选择适宜的电表量程，闭合电键，移动

4、变阻器滑片P，能使电流表A1与A2的指针偏离零刻度线的角度恰好一样，如图11b所示，且电路能正常工作。 选用阻值为10欧的定值电阻 2 满足上述要求选填“能或“不能。 求出符合上述要求的定值电阻的阻值围。写出计算过程变式训练：1、2011青浦二模在图10(a)所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1为10欧，滑动变阻器R2上标有“100 3A字样。当电键S闭合时，电流表A1的示数为0.8安，电流表A2的示数为0.2安。求：1 电源电压U。2 此时滑动变阻器连入电路的电阻？3 现设想用定值电阻R0来替换电阻R1，要求：在移动滑动变阻器滑片P的过程中，能使两电表的指针偏离零刻度线的角度一样，且电路

5、能正常工作。图10(b)是电流表表盘示意图 现有阻值为20欧的定值电阻，假如用它替换电阻R1，请判断：_满足题目要求选填“能或“不能。假如能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的阻值；假如不能满足题目要求，通过计算说明理由。0123 A00.20.40.6(b)满足题目要求的定值电阻R0的可能取值围为_。(a)PR2A1R1A2S图10SSSR2AR1a 图12 b2、2014长宁二模在图12a所示的电路中，电源电压为12伏不变，电阻R1的阻值为10欧，电阻R2的阻值为30欧。电流表A的表盘如图12(b)所示。闭合电键S后，求：通过电路的电流I。 电阻R1消耗的功率P1。现用标有“20欧

6、1安字样的滑动变阻器R3，替换电阻R1或R2。要求：a说出替换的电阻；b在移动变阻器滑片的过程中，电流表示数变化量I的最大值，与变阻器连入电路阻值的围。RR1R210欧30欧40欧 1分 IU/R12伏/40欧0.3安1分U1IR10.3安10欧3伏 1分 P1U1I3伏0.3安0.9瓦 1分a用变阻器R3替换电阻R2； 1分 bI最大1.0安 I最小U/ R最大12伏/10+20欧0.4安 1分I最大1.0安0.4安0.6安 1分R最小U/I最大12伏/1.0安12欧R3最小R最小R112欧10欧2欧变阻器R3的阻值围为220欧。 1分题型二：替换电阻求电流电压的变化量例2、2014松江二模

7、如图15所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，电阻Rl为30欧，滑动变阻器上标有“20，2A字样。当电键S断开时，电路中的电流表示数如图16所示。求：此时滑动变阻器连入电路中的电阻R2。闭合电键S后，通过电阻Rl的电流I1。假如用3欧或10欧的电阻R3替代Rl，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表示数变化量最大，且电路元件正常工作。应选R3为欧,并求出电流表示数最大变化量I最大。 图15 图160123A03R1R2SPA I2=1安 1分R2U2/I2 1分6伏/1安6欧 1分I1 U1/R1 1分6伏/30欧0.2安 1分R310欧 1分I最大U/R3+2安=6伏/10欧+2安=2.6安 1

8、分I最小U/R3+U/R2最大6伏/10欧+6伏/20欧=0.9安 I最大I最大I最小2.6安0.9安1.7安 1分变式训练：(2013年4月徐汇区第22题在图11所示的电路中，电源电压为18伏，定值电阻R1的阻值为12欧，闭合电键S，电流表的示数为0.45安。求：电阻R1两端的电压；电阻R2消耗的电功率；现有三个滑动变阻器，A：20欧 2安；B：100欧 2安；C：150欧 1安，请选择其中一个替换定值电阻R1或R2。要求：闭合电键S，移动滑动变阻器的滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，电路中电流的变化量最大。R2ASV2R1V1图11第一，为满足上述要求，应选用滑动变阻器选填“A或“B

9、或“C替换定值电阻选填“R1或“R2。第二，算出电路中电流的最大变化量 I。U1= IR1安12欧伏P2=U2I=UU1I=18伏伏安瓦B；R2IM=安Im=安I=1安题型三：指针偏转问题例3、(2013年4月闵行区第22题如图14所示，电源电压为4伏保持不变，定值电阻R1为5欧姆，R2为标有“50 1A字样的滑动变阻器。闭合电键S，电流表指针偏转角度一样，求：通过R1的电流。此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。图14R2PAA1SR1V将变阻器R2的滑片P移至某一位置时，三个电表在量程不变的情况下，示数能否达到满量程？假如可行，请计算出所对应的R2值；假如不行，请说明理由。1、I1=UR1=4

10、伏5欧=0.8安 2分I2+0.8安=5I2 1分I2=0.2安 1分R2=UI2=4伏安=20欧 1分V表不行：V表测的是电源电压，而电源电压是4伏 1分 A1表可以：假如I2=0.6安，如此R2=4伏0.6安=6.67欧 1分 A表不行：当A1满刻度时，A1最大值为0.6安，如此A为1.4安 1分变式训练：2014徐汇二模21题在图9所示的电路中，滑动变阻器R2上标有“20 2A字样。闭合电键S，电路中电流为0.5安，电压表V1的示数为5伏，电压表V2的示数为10伏。求：电源电压U。电阻R1的阻值。选择适宜的电表量程后，移动滑动变阻器R2的滑片P，使两电表分别能达到某量程的满刻度，且电路能

11、正常工作，求电源消耗的电功率围。UU1U2 5伏10伏15伏R1U1/ I5伏/0.5安10欧 P大=UI大1分=15伏15伏/10欧1分P小=UI小=15伏12伏/10欧=18瓦1分电源消耗的电功率围18瓦。题型四：重构电路问题例4、2014嘉定、宝山二模22题在图13所示的电路中，电阻R1为40欧，滑动变阻器R2上标有“203A字样。现有电压为6伏的电源一个，表盘如图14a、b所示的电流表、电压表各一个，电键一个。图13FABCDER1R2P图14a b(1)假如在AB间接入电源，CD间接入电压表，EF间接入电键。闭合电键后，滑片在某一位置时，电压表示数为2伏。求：通过电阻R1的电流I1；

12、滑片在此位置时，10秒变阻器R2消耗的电功W2。(2) 请选择一个电表，将电源、电键和所选择的电表分别接入AB、CD、EF间。要求选择适宜的电表量程，移动滑片P的过程中，电路各元件能正常工作，且所选电表指针转动的角度最大。应在AB间接入，CD间接入，EF间接入。所选电表所用的测量围是，请计算出所选电表的示数变化围。 R1与R2串联U1U U26伏2伏4伏1分I10.1安 2分I2I10.1安W2U2 I2 t2伏0.1安10秒2焦 2分电键；电源；电流表； 1分03安 1分 R1与R2并联U2U6伏I2min0. 3安 1分I2max3安电流表的示数变化围是0.3安3安1分变式训练：2014金

13、山二模22题在图16所示电路中，电源电压保持不变，电流表量程分别为00.6安和03安，电压表的量程分别为03伏和015伏，电阻R1和R2的阻值分别为10欧和20欧。求：1当只断开电键S2时，电压表示数为6伏时通过R1的电流I1。2当只闭合电键S2时，10秒电流对电阻R2做的功W2。3请选择滑动变阻器A：“10欧 2安或B：“20欧 1安中的一个来替换电阻R1或R2 ，要求：在电流表允许更改量程且有示数的条件下，通过控制电键的断开或闭合，使电流表的示数变化量最大，且电路能安全工作。如此应选择滑动变阻器 1 选填“A或“B替换某定值电阻，试通过计算求出电流表示数的变化量DI。（1） 只断开S2时，

14、R1、R2构成并联电路U=U1=6伏 I1=U1/R1=6伏/10欧=0.6安 2分（2） 只闭合S2时，R1、R2构成串联电路R=R1+R2=10欧+20欧=30欧 I2=I=U/R=6伏/30欧=0.2安 1分 U2=I2R220欧=4伏 1分 W2= U2I2t=4伏10秒=8焦 1分3应选择滑动变阻器A替换R2 1分只断开S2时，R1、R2构成并联电路Imax=I1I2=2安0.6安=2.6安 1分 只闭合S2时，R1、R2构成串联电路Imin=U/R=6伏/20欧=0.3安 1分I=ImaxImin安0.3安=2.3安 1分二、专题训练1、2014黄浦区二模22题在图11a所示电路中

15、，电源电压可在612伏围调节，电阻R1的阻值为10欧。求通过电阻R1的最小电流I1最小。假如通过变阻器R2的电流为0.5安，求10秒电流通过R2所做功的最大值W2最大。现有标有“20 2A、“50 1A字样的滑动变阻器可供选择，有一个表盘如图11b所示的电流表可接入电路。假如电源电压调至某一数值且保持不变，当选用标有字样的变阻器替换R2，并把电流表接入点时选填“M、“N或“M、N，在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的变化量I最大。求电流表示数的最大变化量I最大。R1S图11PR2abMNI1最小U最小/ R16伏/10欧0.6安 W2最大U最大I2t 12伏0.5安10秒 60焦 “20 2

16、；M、NI2最小U最小/ R2最大6伏/20欧0.3安 DI最大DI2最大I2最大I2最小2安0.3安1.7安2、2014奉贤二模22题在图14所示的电路中，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“10W字样。闭合电键S，电流表A的示数为0.9安。1假如电源电压为6伏，求通过电阻R1的电流I1和变阻器R2消耗的电功率P2；2假如电源电压可变，电流表A选接“03A量程。现用定值电阻R0替换R1，要求：电源电压取612伏之间任一值，在移动变阻器滑片P的过程中，电流表A的指针能达到满刻度处。第一，现有阻值为10欧和15欧的两个电阻，满足上述要求时应选择的电阻阻值为_欧。第二，满足上述要求时替换

17、的定值电阻R0的取值围为_欧至_欧。（1） I1=U1/R1 1分=6伏/20欧 1分=0.3安 1分I2=I-I1=0.9安-0.3安=0.6安 1分P2=U2I2=6伏0.6安=3.6瓦 2分210；6.7或6.67或20/3；12 每空1分3、2014浦二模29题在图22所示的电路中，电源电压为18伏，定值电阻R1的阻值为12欧，闭合电键S，电流表的示数为0.5安。电流表、电压表的表盘如图22a、b所示。求：电阻R1两端的电压；电阻R2消耗的电功率；现有两个滑动变阻器，A：“50欧 2安和 B：“150欧 1安，请选择其中一个替换定值电阻R1或R2 。 要求：选择适当的量程，闭合电键后，

18、移动变阻器的滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，使电流表和电压表V1都能达到各自的最大值，且使电压表V2的变化量最大。21第一，为满足上述要求，应选用滑动变阻器_选填“A或“B替换定值电阻_选填“R1或“R2。第二，算出电路中电压表V2的最大变化量 U2。R2ASV2R1V1a b图22I=I1=I2U1I1R10.5A126V 1分 U2UU118V6V12VP2= U2I212 V0.5A=6W 2分 B R1 2分 R2= U2/I=12V/0.5A24当I =0.6A时，U2最大IR20.6A2414.4V 1分当R1150时，所以 ，U1最大15V， U2最小UU1最大18V15

19、V3V 1分U2U2最大U2最小1分4、(2013年4月闸北区第22题在图13所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电流表连接“00.6 A量程，电压表连接“015 V量程。求： 当电压表的示数为12伏时，电流表的示数为0.5安，电阻R1的阻值。 当电流表的示数为0.4安时，电压表的示数。 为了保证电路的安全，滑动变阻器允许接入的最大阻值和最小阻值。U1=18伏-12伏=6伏 R1U1/I16伏/0.5安12欧 3分U1= I1R112欧=4.8伏 U2=18伏-4.8伏=13.2伏 3分 0.6安时，R总U/I18伏/0.6安30欧R230欧-12欧=18欧15伏时，IU1/R13伏/1

20、2欧0.25安R2U2/I15伏/0.25安60欧 60欧18欧 35、(2013年4月奉贤区21题在图10a所示的电路中，电阻R1的电阻为20欧，变阻器R2标有“20 2A字样，闭合电键S后，电流表A1的示数为0.3安。求：1电源电压值;2将变阻器R2的滑片P移至某点时，电路中某电流表的示数如图10b所示，变阻器R2连入电路的阻值；3变阻器R2所消耗的最大功率。 6V;15；12W6、(2013年4月长宁区第21题a 图12 bAR1PR2S在图12a所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，定值电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“50 2A字样，电流表03安档损坏。闭合电键S，移

21、动滑动变阻器R2的滑片P到某一位置时，电流表的示数如图12b所示。求：定值电阻R1两端的电压U1。通电10秒，电流通过电阻R1所做的功W1。现用阻值为10欧的定值电阻接入电路替换R1，电路中其他元件均不发生变化。替换后，在移动变阻器滑片P的过程中，是否能使电流表示数的变化量超过原来的数值？请通过计算说明理由。U1IR11分0.2安20欧4伏1分W1U1It1分4伏0.2安10秒8焦1分不能。当R120欧时，IU/R1U/R1R2最大12伏/20欧12伏/20欧50欧0.43安1分当R110欧时，I0.6安U/R1R2最大0.6安12伏/10欧50欧0.40安1分II替换后，在移动变阻器滑片P的

22、过程中，不能使电流表示数的变化量超过原来的数值。1分三、学法提炼一、 能力培养1、在图12所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧。闭合电键S后，电流表A的示数如图13a所示。R1R2图12SAV图13a b求电阻R1两端的电压U1。求电阻R2的阻值。现选择标有 “10 2、“50 1.5字样的滑动变阻器替换电阻R2，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，电压表示数的变化量最大电压表的表盘如图13b所示。问：选择哪一个变阻器替换电阻R2?求出相应电压表的变化围。U1I1R1 0.8安10欧8伏U2U总U118伏8伏10伏R2U2/I210伏/0.8安12.5欧 选择变阻器 “

23、501.5AU1大IR11.5安10欧15伏U2小3伏U2大I小R2大18伏/60欧50欧15伏电压表变化围：315伏。2、在图13a所示的电路中，电源电压为6伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“20 1A字样，闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑片P移到某一位置时，电流表A的示数为0.4安。图1315-30510151230VASPA B C DR1 R2a b 求R1两端的电压U1。 求此时R2消耗的电功率P2。 现有一个表盘如图13b所示的电压表可接入电路。当选用挡量程，并把电压表接入两点时，在移动滑动变阻器滑片P的过程中电压表指针偏转变化角度最大。求此时滑动变阻器接入电路的阻值围U1R1 I1 1分10欧4伏1分P2U2 I2U U1I11分6伏4伏0.8瓦 1分3V CD 2分U20 R20 1分U23V R1R2U1U2R23V/3V10欧10欧 1分R2的围是0欧10欧。12 / 12