1凹凸个性教育元旦串讲物理讲义专题一欧姆定律、电功、电功率基础知识总结一、知识框架二、基础知识策略总结1、电流、电压、电阻、电功、电功率在串联、并联电路的中的规律:(☆☆☆☆☆)电流:◆串联电路中电流处处相等。I=I1=I2◆并联电路中总电流等于各支路电流之和。I=I1+I2并联电路分流,该支路电流的分配与各支路电阻成反比。即:1221RRII=I1R1=I2R2电压:◆串联电路中总电压(电源电压)等于各部分电路两端电压之和。U=U1+U2串联电路分压,各用电器分得的电压与自身电阻成正比。即:◆并联电路中各支路电压和电源电压相等。U=U1=U2电阻:◆串联电路中总电阻等于各串联电阻之和。总电阻要比任何一个串联分电阻阻值都要大。(总电阻越串越大)R=R1+R2◆并联电路中总电阻的倒数等于各并联分电阻的倒数和。总电阻要比任何一个并联分电阻阻值都要小。(总电阻越并越小)R=R1R2/R1+R2(上乘下加)或:总电阻的倒数等于各支路的电阻倒数之和。即:◆因此几个电阻连接起来使用,要使总电阻变小就并联;要使总电阻变大就串联。◆如果n个阻值都为R0的电阻串联则总电阻R=nR0◆如果n个阻值都为R0的电阻并联则总电阻R=R0/n2121RRUU=n21R1R1R1R1++=总2电功:◆串联电路:总电功等于各个用电器的电功之和。即:W总=W1+W2+…Wn电流通过各个用电器所做的电功跟各用电器的电阻成正比,即:2121RRWW=◆并联电路:总电功等于各个用电器的电功之和。即:W总=W1+W2+…Wn电流通过各支路在相同时间内所做的电功跟该支路的电阻成反比。即:1221RRWW=电功率:◆串联电路:总电功率等于各个用电器实际电功率之和。即:P总=P1+P2+…Pn各个用电器的实际电功率与各用电器的电阻成正比,即:◆并联电路:总电功率等于各个用电器的电功率之和。即:P总=P1+P2+…Pn各支路用电器的实际电功率与各个支路的电阻成反比。即:1221RRPP=2、公式:(☆☆☆☆☆)◆电流(A):I=U/R(电流随着电压,电阻变)◆电压(V):U=IR(电压不随电流变。电压是产生电流的原因)◆电阻(Ω):R=U/I(对于此公式不能说电阻与电压成正比,与电流成反比。电阻与电流、电压没有关系。只与本身材料,横截面积,长度,温度有关)◆电能(J):W=UIt,W=Pt(此二式是普适公式)W=I2Rt,W=U2t/R(适用于纯电阻电路中)KW.h也是电能的单位俗称度。1KW.h=3.6×106J◆电热(J):Q=I2Rt(普适公式)在纯电阻电路中(消耗电能全部用来产生热量的电路),Q=W。所以在纯电阻电路中算电热可通过算电能来实现。注意:接有电动机的电路不是纯电阻电路,在这样的电路中计算只能用普适公式。◆电功率(W):P=UI,P=W/t(此二式是普适公式)P=I2R,P=U2/R(适用于纯电阻电路中)3、根据灯泡额定电压(U额)和额定功率(P额)能进行的计算:(☆☆☆☆)正常工作时的电流:I额=P额/U额灯的电阻:R=U额2/P额如果已知灯两端的实际电压是U实,则灯的实际功率是:P实=U实2/R,如果U实/U额=a/b那么P实=(a/b)2P额串联电路的电阻有分压的作用且分压的大小与电阻的阻值成正比。U1/U2=R1/R2电能,电功率,电热在串联电路中的分配也是一样的。并联电路的电阻有分流的作用且分流的大小与电阻的阻值成反比。I1/I2=R2/R1电能,电功率,电热在并联电路中的分配也是一样的。4、生活中的用电:(☆☆☆)家庭电路的连接:入户线首先要接的是电能表,然后是总开关再是保险,这三者顺序2121RRPP=3不能错。控制电灯的开关应和电灯串联,且开关要接在火线上,接螺旋套灯座时,应将螺旋套接在零线上。三孔插座要按“左零右火上接地”的接法去接。家庭电路中的用电器间,插座间,用电器和插座间都是并联的。保险丝要接在火线上。不可用过粗的保险丝,也不可用铁丝铜丝代替保险丝。保险丝的特点是:电阻大,熔点低。家庭有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要接地,这样当三脚插头插在三孔插座里时,把用电部分接入电路的同时,也把金属外壳与大地相连,防触电。区别零火线要用试电笔。使用时,手要接触笔尾金属体,但切不可接触笔前端金属体。火线可使试电笔的氖管发光,这时有电流流过人体,但电流太小对人体无害。5、安全用电知识:(☆☆☆)人体的安全电压是不高于36V。照明电路的电压是220V,动力电压是380V。只有人体直接或间接接触了火线且有电流流过人体,人才会触电。安全用电的原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。触电急救:首先切断电源或用一根绝缘棒将电线挑开,使触电者尽快脱离电源。发生电火灾时,务必在切断电源后,才能泼水抢救。如果家庭电路出现了烧保险的现象,就表明了家庭电路的总电流过大了。其原因有二:一是短路;二是家庭电路的总功率过大了。6、电能知识要点:(☆☆☆)消耗电能的多少可以用电能表来测量。它是以KW.h为单位的。表盘上:“220V”表示该电能表应该在220V的电路中使用。“10(20)A”表示这个电能表的标定电流是10A,额定最大电流是20A。“50Hz”是说这个电能表应该在50赫的交流电路中使用。3000r/KW.h是指接在电能表上的用电器,每消耗1KW.h的电能,电能表的转盘就转3000r。读电能表的示数时,我们要注意最后一个数字,它是小数点后的数字。一段时间消耗的电能等于这段时间结束时读数-这段时间开始时读数。根据“3000r/KW.h”字样能进行的计算:如果告诉我们转数为n那我们可以计算消耗的电能:W=1KW.h/3000r(1转消耗的电能)乘以n如果再告诉我们时间为t我们可以计算这段时间的电功率:P=W/t(要注意单位是否配套:此时W取KW.h为单位;t取h为单位计算较方便)7、电功率知识要点:(☆☆☆☆)电功率是描述电流做功快慢的物理量。(根据W=Pt我们可以知道不能说电功率大,消耗的电能就多,还与时间有关系)额定电压:用电器正常工作时的电压额定功率:用电器额定电压下的电功率用电器的电功率与用电器两端的电压是有关系的。不同的实际电压对应着不同的实际功率。但用电器的额定电压,额定功率是唯一的,不变的。如果告诉你此时用电器正在正常工作,那我们可以知道:此时用电器的实际电压就等于其额定电压,其实际功率就等于其额定功率。灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率。实际电功率越大,灯泡就越亮。生活中的用电器,电功率达到1000W的有:电炉,电热水器,微波炉,空调。4在做测小灯泡电功率的实验时,在测额定功率时,一定要让电压表测小灯的电压且示数为小灯泡的额定电压,让电流表测小灯泡的电流且示数为其额定电流,这样用公式P=UI计算出的才是小灯泡的额定电功率。实验时,如果出现灯不亮,电流表没示数,电压表有示数且较大的现象,则电路故障一定是和电压表并联的小灯断路了。测小灯泡电功率的实验,可以得到的结论是:灯泡的实际功率与灯泡两端的实际电压有关。不同的实际电压对应着不同的实际电功率。因此在此实验中,电功率不能求平均值。在测小灯泡电阻的实验中,由于电阻与电压,电流无关,是个定值,所以灯的电阻最后可通过求平均值来确定。在此实验中每次算的电阻值可能会不一样,导致电阻改变的是灯丝的温度,不是电流,电压。而此实验可得到的结论也就是:电阻与温度有关。8、电压表,电流表,滑动变阻器使用注意事项:(☆☆☆☆)电压表:测谁的电压就和谁并联电流要正接线进,负接线出选对量程电流表:测谁的电流就和谁串联电流要正接线进,负接线出选对量程电流表,电压表的读数:1、看所选的量程2、依所选量程确定分度值3、数小格。滑动变阻器:要一上一下接线调谁的电流就和谁串联闭合开关前要把滑片滑至阻值最大处滑动变阻器的作用:调流、调压;保护电路。注意:它不能改变定值电阻的阻值。滑动变阻器的原理:移动滑片,通过改变接入电路电阻丝的长度,来改变接入电路的电阻大小,进而改变电路中电流的大小。专题二考点分析(一)动态电路三、典型例题动态电路部分第一种类型:滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化(一).串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化例一、如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向右移动时,请你判断A表和V表的变化。分析;先确定电路,再看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流的变化,最后根据欧姆定律的变形公式判断电压的变化。图1图2图3图45针对练习(1)、如图2,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。(2)、如图3,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化(3)、在如图4所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移时()(A)电流表示数变大,灯变暗。(B)电流表示数变小,灯变亮。(C)电压表示数不变,灯变亮。(D)电压表示数不变,灯变暗。(4)、在如图5所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()(A)电压表示数变大,灯变暗。(B)电压表示数变小,灯变亮。(C)电流表示数变小,灯变亮。(D)电流表示数不变,灯变暗。(二)、并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化例二、如图6,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?分析:先确定电路,然后看准每个电表分别测的谁的电压和电流值,再根据欧姆定律判断变化,欧姆定律无法判断的再用电路的电流、电压、和电阻的关系判断。针对练习(5)、如图7,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?第二种类型:开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化(三)、串联电路中开关的断开或闭合引起的变化例三、在如图8所示的电路中,将开关K闭合,则电流表的示数将______,电压表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。分析:先看好开关断开和闭合是分别是什么电路,最好画出等效电路,然后根据欧姆定律判断。针对练习(6)、在如图9所示的电路中,当开关K断开时,电阻R1与R2是________联连接的。开关K闭合时,电压表的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。图5图7图6图8图96丙甲a乙VAS图1丁SL1L2(四)、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化例四、在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当开关K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。针对练习(7)、在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当开关K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。云南省近三年考题1、(2011昭通市14).如图4所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,若将滑片P向右移动,电压表V的示数将,电流表A1的示数将________,电流表A2的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”)。2、(2012年昭通市6)对图1所示的物理实验,描述正确的是A.甲图中,开关闭合时,螺线管的a端是N极B.乙图中,开关闭合,变阻器的滑片向左移动时,灯泡变亮,电流表示数变小C.丙图中,开关闭合时,可以用来探究磁场对电流作用D.丁图中,开关闭合时,灯泡L1和L2都不亮图4A1R2R1A2SP图10图117(二)必考实验中考电学实验一、电学实验主要考查内容总结:1、实验原理、电路图的设计与连接;2、器材选择、滑动变阻器的作用、故障分析;3、实验操作方法、电表读数、表格设计;4、实验数据的处理与分析;5、实验结论;6、减小误差的方法、实验研究方法等。二、必考实验(一)、欧姆定律探究实验(二)、伏安法测电阻(三)、伏安法测功率1.(2011年昭通19)(6分)小明用伏安法来测定小灯泡的电阻(小灯泡的额定电压为2.5V,额定电流小于0.3A”)。(1)设计的电路如图11所示,请在图11的“”内填入合适的元件符号。(2)图12是小灯泡正常发光时电表的示数,①请在电压表中画出所表示的示数;②此时电流表的示数是A;③小灯泡正常发光时的电阻值是_______Ω(保留一位