mk-合格考直通车-第8讲-电路(杨潮)(教案)

1/7第8讲电路考纲要求真题拾遗（上海2015合格考8）小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大。通电时，能反映小灯泡U-I变化关系的是（）【参考答案】C（上海2015合格考25）如图所示电路中，电源电压U=18V，小灯泡L上标有“6V，3W”。设小灯泡电阻不随温度变化，电压表量程为0-15V，电阻箱的最大阻值足够大。调节电阻箱使其阻值R1=6Ω，闭合电键S，这时小灯泡正常发光。（1）求小灯泡的阻值RL。（2）求定值电阻的阻值R2。（3）在保证电路中各器件安全工作的前提下，改变电阻箱的阻值，求小灯泡的最小功率P。【参考答案】（1）12Ω（2）4Ω（3）0.75W（上海2016合格考13）如图，输入电压U=8V，灯泡L标有“3V6W字样，M为电动机。当灯泡恰能正常发光时，电动机的输入电压为（）(A)3V(B)5V(C)8V(D)11V【参考答案】B（上海2016合格考22）三个阻值相同的电阻R，额定功率均为10W。接入如图电路，改变电压U，使各电阻实际功率均不超过额定功率，则三电阻最大总功率为（）(A)30W(B)20W(C)15W(D)10W【参考答案】C内容主题知识内容学习水平电路简单的串联、并联组合电路及其应用C电功、电功率B电能的利用A2/7（上海2016合格考24）如果加在某定值电阻两端的电压从U1为U2，通过该电阻的电流从I1变为I2，则该电阻的电功率改变量ΔP为（）(A)U2I2-UlIl(B)(U2-U1)(I2-Il)(C)U2(I2-Il)(D)I2(U2-Ul)【参考答案】A（上海2017合格考20）右图电路中，电阻R1、R2、R3的阻值相同。在A、B间加上恒定电压，R1与R2的电功率之比为（）（A）2∶1（B）4∶1（C）1∶2（D）1∶4【参考答案】B（上海2017合格考29）右图电路中，电压U为20V，电阻R1、R2的阻值分别为10Ω、20Ω，理想电流表A的示数为0.6A，则电阻R3的阻值为（）（A）15Ω（B）20Ω（C）60Ω（D）100Ω【参考答案】C（上海2017合格考34）如图，电压U恒定，A、B两灯泡的电阻阻值不随温度变化。若向右移动滑动变阻器的滑片，则（）（A）A、B两灯均变亮（B）A灯变亮，B灯亮度不变（C）A灯变暗，B灯变亮（D）A灯变暗，B灯亮度不变【参考答案】D考点精讲1．电流的形成（1）_______________在外电场作用下定向移动，就形成电流．（2）产生电流的条件：①有自由移动的____________②导体两端存在_______________．【参考答案】自由电荷；电荷；电压2．电流强度（1）定义式：I______________，q是通过导体横截面的所有的电荷电量的总和．（2）在国际单位中，电流的单位是_____，符号__________（3）电流的方向：电流是_____（选填“标量”或“矢量”），但有方向，物理学中规定移动的方向为电流的方向．【参考答案】q/t；安培；A；标量；正电荷【题型示例1】一个电阻流过的电流为1A，则在10s内流过电阻的电子数有多少？【试题分析】由电流定义式，tqI得：Itq=10C，电子数19106.110eqn=【答案】个3．欧姆定律（1）定律内容：通过导体的电流强度跟导体两端的电压成____，跟导体的电阻成_______________.191025.6191025.6AR2R3R1BR1R3R2AUBAU3/7（2）数学表达式：_____________________（3）欧姆定律的适用范围：适用于金属导体和电解液导体（即：适用于纯电阻电路）（4）欧姆定律的图像表达：对于电阻一定的导体，它的UI图像是过原点的直线，如图中的a、b直线，直线的斜率等于电阻的_______，可知：Ra：Rb=______________【参考答案】正比；反比；I=U/R;倒数；3：24．串联电路如图所示，依掘图示回答下列问题：（1）串联电路电流强度处处________________，（2）串联电路总电压U与各电阻的电压关系为U=__________________（3）串联电路的总电阻R=____________________________（4）串联电路各电阻两端的电压之比：U1：U2：U3=________________【参考答案】相等；U1+U2+U3；R1+R2+R3；R1：R2：R3【题型示例2】一盏灯泡的额定电压是40V，额定电流是5A.如图所示，现把它与一电阻R串联，接人220V的电路，灯泡刚好能正常发光，求R的阻值．【试题分析】由串联分压规律可知，R两端的电压U2=U-U1=（220-40）V=180V，由欧姆定律：R=U2/I=180/5Ω=36Ω【答案】36Ω5．并联电路如图所示，依据图示回答下列问题：（1）并联电路各支路两端电压________________（2）并联电路干路上的电流与各支路电流关系为：I________________（3）并联电路电路总电阻与各支路电阻关系为：________________________________．其中任一电阻增大，总电阻一定__________（4）若只有两只电阻R1、R2：并联，则总电阻R=___________，若n只相同的电阻r开联，总电阻R=___________（5）并联电路各电阻上通过的电流与电阻阻值成_________（选填“正比”或“反比”）即：321:III：_______________________【参考答案】相等；I1+I2+I3；𝟏𝑹=𝟏𝑹𝟏+𝟏𝑹𝟐+𝟏𝑹𝟑；增大；𝑹𝟏𝑹𝟐𝑹𝟏+𝑹𝟐；𝒓𝒏；反比；𝟏𝑹𝟏：𝟏𝑹𝟐：𝟏𝑹𝟑6.串并联组合电路【题型示例3】如图所示，R1=8Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，接到电压为20V的电源两端，求每个电阻上的电压和流过的电流大小.【试题分析】电路中的总电阻：R=R1+3232RRRR=20Ω，由欧姆定律：干路上的电流为I=RU=1A，所以U1=IR1=8V．而U并=U-U1=12V由欧姆定律，通过电阻R2的电流为I2=2RU并=0.6A，同理得：I3=0.4A．4/7【答案】8V12V12V1A0.6A0.4A7．电功、电功率电功W:(1)叫做电功，是把能转化为其他形式的能量．(2)电功的计算公式．【参考答案】电流做的功；电；W=UIt电热Q:(1)电流通过导体产生的热量叫做电热，是电能转化为内能．(2)电热跟电流的平方、导体的电阻、和通电时间成正比，即：Q=I2Rt.电功与电热的关系：(1)在纯电阻电路中，如电炉、电热毯、电饭煲、白炽灯等，它所消耗的电能全部转化为内能，电功和电热相等，即：w=Q=Ult=I2Rt=tRU2．(2)在非纯电阻电路中，如电动机、电解池等，它所消耗的电能大部分转化为机械能或化学能，小部分转化为电热，则：电功W大于电热Q，即：UItI2Rt.电功率P:(1)单位时间里电流所做的功叫做电功率．(2)电功率的计算公式：p=tW=.在纯电阻电路中，还有公式：P==.【参考答案】UI；I2R；U2/R【题型示例4】有两只小灯泡A、B，A标有“3V，0.3A”；B标有“5V，0.5A”．有一电源，输出电压恒为8V，连接成如图所示的电路，两小灯泡都能正常发光，求：(1)R的阻值．(2)电路各元件所消耗的电功率．(3)电路中的总功率．【试题分析】(1)如图，可知I2=I-I1=(0.5-0.3)A=0.2AU2=U-U1=(8-5)V=3v，由欧姆定律得：R=22IU=15Ω．(2)电阻R所消耗的电功率为：PR=U2I2=0.6W，两个灯泡所消耗的功率分别为：PA=UAIA=0.9W，PB=UBIB=2.5W．(3)P总=PA+PB+PR=4W.（或：P总=UI=8x0.5W=4W）．【答案】(1)15Ω(2)0.6W0.9W2.5W(3)4W【变式训练】将一个“220V，100W”的灯泡L1和一个“220V，40W”的灯泡L2串联后接220V的电压，不考虑温度对电阻的影响，求两灯泡的实际功率分别为多少？【参考答案】8.18W;20.44W二、方法总结1．怎样求解组合电路问题？注意串联、并联电路中电阻、电流、电压的特点，应用欧姆定律求解，也可以利用电流分配、电压分配规律辅助分析，能够灵活应用电功和电功率的相关公式求解．5/7【题型示例8】如图所示，电阻R1=4，R2=8，合上电键S，电压表示数为2V，电流表示数为0.75A.求：(1)通过R2的电流I2；(2)电阻R3的大小；(3)电路消耗的总功率P.【试题分析】(1)通过R2的电流为：82RUI222=0.25A(2)电阻R3两端的电压等于R1和R2这条分路两端的电压，VRRI3UU2123并，所以4R333IU(3)WIIUIUP321并总并总【答案】0.25A43W2．怎样把复杂电路简化？结构比较复杂电路，需要简化，可从以下两步人手：第一步：“去表”，电压表相当于断路，电流表相当于短路，第二步：支路法，电流从电源正极流向负极，找出“分流点”到“汇流点”的所有支路，将电路简化为若干个并联的支路．【题型示例9】如图(1)所示，𝑅1=𝑅3=2Ω，𝑅2=5Ω，𝑅4=3Ω，AB间的电压为9V.求电压表和电流表的示数．【答案】1A6V模拟演练1.某一电解池，如果在1s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某一横截面，则通过这个横截面的电流强度是()A.0B.0.8AC.1.6AD.3.2A2．在图示的电路中，𝑅1=10Ω，𝑅2=20Ω，𝑅3=30Ω，接在电源上时，它们的电功率分别为𝑃1、𝑃2、𝑃3，则()A．𝑃1＞𝑃2＞𝑃3B.𝑃1=𝑃2=𝑃3C．𝑃1＜𝑃2＜𝑃3D.𝑃2＜𝑃1＜𝑃36/73．如图所示电路，电源电压U恒定，由于某元件出现故障，使灯𝐿1变亮，灯𝐿2不亮，其原因可能是()A．𝑅1断路B.𝑅2断路C.𝑅2短路D.𝑅1短路4．如图所示，M,N接稳压电源，接有“220V,100W”的灯泡，电键S断开时，𝑈𝑎𝑏=120𝑉。S闭合时，𝑈𝑎𝑏=110𝑉，则此时电路中的总功率为（）A.25WB.27.27WC.102.27WD.2.27W5．一个标有“6V0.5A”的灯泡，如果把它接在10V的电路上，应串联一个阻值为Ω的电阻，才能正常发光．此时该电阻两端的电压是V．6．如图所示，𝑅1=2Ω，𝑅2=1Ω，𝑅3=6Ω，则三个电阻中电流强度之比𝐼1：𝐼2：𝐼3=；三个电阻两端的电压之比𝑈1：𝑈2：𝑈3=。7．如图所示，𝑅1=6Ω，𝑅2=3Ω，当滑片P滑到a端时，MN间总电阻为Ω；滑到b端时，MN间总电阻为Q．若MN间接电压恒为12V的电源，𝑅2上电压的最小值为V，最大值为V.8．在如图所示的电路中，𝑅1、𝑅2为定值电阻，𝑅3为滑动变阻器，电压表和电流表均为理想电表．已知电源电压U恒为8V,𝑅1=10Ω，开始时滑动变阻器的滑片P处于某一位置．电键S断开时电流表的示数为0.4A，电键S闭合后电压表的示数为5V，求：(1)定值电阻𝑅2的阻值．(2)电键S闭合后电流表的示数．(3)滑动变阻器𝑅3接人电路部分的阻值．(4)电键S闭合后，若将𝑅3的滑片P向a端移动，整个电路消耗的功率将如何变化？写出判断的理由．7/79.如图所示，电路中U=12V，滑动变阻器为42Ω．现要使标着“6V1.8W”的灯L正常发光，求：（1）ap间的电阻是多少？（2）此时滑动变阻器上消耗的功率是多少？【参考答案】1、D2、A3、D4、B5、8、46、2：2：1；2:1:37、6；2；0；128、10Ω；0.3A；15Ω；变大9、12Ω；4.2W