19有關(guān)歐姆定律、 電功率計算.ppt

1、第四課時 有關(guān)歐姆定律、 電功率計算,要點考點聚焦 課前熱身 典型例題解析 方法小結(jié) 課時訓練,計算題專題,要點考點聚焦,對歐姆定律的考查，電功率的考查是電學計算題中的必考內(nèi)容，復(fù)習時要加強這方面的訓練 .,要點考點聚焦,題目常常利用開關(guān)或滑動變阻器給出兩種電路的連接方式，如：開關(guān)S閉合R1、R2會串聯(lián)而S斷開R1、R2會并聯(lián)；再如滑動變阻器滑片P在左端，此時RP并未接入電路，P在右端則接入進電路.其實，上述一種情況會對應(yīng)一個方程；這樣，只需將方程一一列出，或分別解之或聯(lián)立成方程組解之即可。,1.飲水機是一種常見的家用電器，其工作電路可簡化為如圖所示的電路，其中S是一個溫控開關(guān)，當開關(guān)S接a時

2、，飲水機正常工作，將水迅速加熱；當水達到一定溫度時，開關(guān)S自動換到b，飲水機處于保溫狀態(tài)， 若飲水機正常工作時發(fā) 熱板的電功率為550W， 而保溫時的發(fā)熱板的功 率是正常工作時發(fā)熱板 功率的0.1倍，求電阻R1 的阻值. 【答案】190,課前熱身,課前熱身,6V,課前熱身,2.如圖電路，已知滑動變阻器的最大阻值為18，電源電壓恒為6V，燈泡上有6V 3W的字樣. (1)閉合S1、S2滑片P滑到b端時，電流表示數(shù)為1A，求電阻R的值.【答案】(1)12 ,6V,IL=?,1A-0.5A=0.5A,1A,=U/IR=12,IL=P/U=3W/6V=0.5A,12,18,2.如圖，已知滑動變阻器最大

3、阻值18，電源電壓恒為6V，燈泡上有6V 3W的字樣(2)閉合S1斷開S2，滑片P滑到a端時，電壓表的示數(shù)為多少?電阻R上消耗的電功率是多大?【答案】(2)2.4 V， 0.48 W,課前熱身,12,18,6V,法一：I=U/R總,法二： UR:UP=R:RP=2:3,UR+UP=6V,UR=2.4V,PR=U2/R=0.48w,P=I2R=（0.2A）212=0.48w,典型例題解析,【例1】如圖所示的電路中，滑動變阻器R3的最大阻值是20，電源電壓為8V且保持不變，當滑動變阻器的滑片P移至a端時，將S1閉合，S2斷開，電流表 的示數(shù)為0.8A，當滑動 變阻器滑片P移至b端時， 將S1、S2

4、都閉合，電流表 的示數(shù)為2A，求：R1、R2 的阻值.,解析,解：(1)當滑片P移至a端，閉合S1， 斷開S2時，R3連入電路的阻值 為0，R1短路，只有R2連入電路， 其等效電路為3-4-3(a)所示 (2)當滑片P移至b端，閉合S1、S2 時，R2短路，R1與R3并聯(lián)，且R3= 20，其等效電路如右圖所示 I3=8 / 20 A=0.4 A I1=2A-0.4 A=1.6 A R1=U / I1=8 / 1.6=5,典型例題解析,典型例題解析,【例2】如圖所示，電源電壓U=4.5V且保持不變，R1=5，變阻器R2的最大阻值為20，電流表量程為00.6A，電壓表量程為03V， 通過分析計 算

5、說明變阻 器R2允許的 取值范圍,解析,4.5V,20,5,(1)當滑片P向左端移動時，R2減小，電路中電流增大，R2兩端的電壓減小 ，電流表的量程為00.6 A，即電路中的電流最大值為0.6A，那么設(shè)此時R2接入電路中的值為最小值（R2最?。?U1=I1R1=0.65V=3V U2=4.5V-3V=1.5V R2最小=U2 / I2 =1.5/0.6 =2.5,典型例題解析,4.5V,2.5,5,I1=0.6A,(2)當滑片P向右端移動時，R2增大，R2兩端的電壓增大，電壓表的量程為03V，即R2兩端的電壓最大值為3V，設(shè)此時R2接入電路中的阻值為最大值R2最大 U1=4.5V-3V=1.5

6、V I1=1.5/5 A=0.3A R2最大=U/I2=3/0.3 =10 綜上所述R2的取值范圍為 2.5R210.,典型例題解析,4.5V,3V,5,0.3A,1.5V,【例3】如圖所示，電源電壓U恒定且小于10V，R1=15，滑動變阻器的最大阻值為20，小燈泡L的電阻小于15，當開關(guān)S斷開，滑動變阻 器的滑片位于b端時，示數(shù)為0.2A，當開關(guān)S閉合，滑動變阻器 的滑片位于a端時， 表示數(shù)為1A，且 小燈泡正常發(fā)光， 求小燈泡的額定 功率(忽略溫度對 燈絲電阻的影響).,典型例題解析,解析,A,A,20,15,10V,15,15,(1)當開關(guān)S斷開，滑動變阻器置于b端時，燈泡與RL串聯(lián),典

7、型例題解析,解析,0.2A,(2)當開關(guān)S閉合，滑動變阻器置于a端時，燈泡與R1并聯(lián),典型例題解析,解析,1A,15,(1)當開關(guān)S斷開，滑動變阻器置于b端時，燈泡與RL串聯(lián) (2)當開關(guān)S閉合，滑動變阻器置于a端時，燈泡與R1并聯(lián) 解式方程組得 此時燈泡正常 發(fā)光則U額=6V,典型例題解析,典型例題解析,【例4】如圖所示是一個電熱毯示意圖，R0是電熱毯中的電阻絲，R是與電阻絲串聯(lián)的電阻，電熱毯上標有“220V100W”字樣，S是控制電熱毯處于加熱狀態(tài)或保溫狀態(tài)的開關(guān). (1)用學過的公式推理說明開關(guān)S斷開時，電熱毯是處于加熱狀態(tài)還是保溫狀態(tài)? (2)若要求在保溫時電流 通過電阻絲R0每1分鐘

8、有 60 J的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能， 電阻R 的阻值為多大?,解析,【解析】(1)當S閉合時，R0的功率P0=U20/R0 當S斷開時，R0的功率，P0=U20/R0U0U P0P0即S斷開時，電熱毯處于保溫狀態(tài). (2)發(fā)熱電阻絲的電阻 R0=U2額 /P額=2202 /100= 484 保溫狀態(tài)時，電阻絲兩端的電壓為U0,典型例題解析,R兩端電壓:UR=220V-22V=198V,典型例題解析,典型例題解析,【例5】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，已知當滑片P分別滑至a端和b端時，電阻R1消耗的電功率之比為P1P2 = 94，當滑片在a端時，電流表示數(shù)為3A，滑片P在b端時電壓

9、表示數(shù)為6V，求： (1)R1的阻值和滑 動變阻器的最大 阻值R2； (2)電源電壓是多 少 伏?,解 析,典型例題解析,解得U=18 V；R1=6,典型例題解析,方法小結(jié),理解歐姆定律、電功率和串并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻三者間規(guī)律是計算這類問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵.,1.如圖所示：電源電壓為12V且保持不變，滑動變阻器最大值為R2閉合開關(guān)S后，當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，表示數(shù)由1.5A變?yōu)?.5A，求： (1)變阻器的最大阻值. (2) 示數(shù)的變化范圍. (3)滑動變阻器的滑 片P滑到b端時，通電 2minR1產(chǎn)生的熱量. 【答案】(1)16 (2)08V (3)240J,課時訓練,

10、A,V,12V,1）P在a端：,課時訓練,12V,P在b端：,12V=1.5.R1,12V=0.5(R1+R2),U=IaR1,U=Ib(R1+R2),R1=8 R2=16,2）P在a端：U = 0 P在b端：U= Ub=IbR2=8V,范圍：08V,3) Q=I2bR2t =0.5216120J =240J,2.如圖所示，燈L1標有“6V3W”燈L2標有“12V4W”，將開關(guān)閉合后L1恰好正常發(fā)光，求： (1)電壓表示數(shù). (2)電流表A2的示數(shù). (3)燈L2的實際功率 和L2通電1min產(chǎn) 生的熱量. 【答案】(1)6 V (2)0.17A (3)60J,課時訓練,6V3W,12V4W,

11、1)由等效電路圖知：電壓表測量電源電壓，故其示數(shù)為6V.,課時訓練,6V3W,12V4W,6V3W,L1,12V4W,L2,課時訓練,6V3W,L1,12V4W,L2,3)由P=U2/R得: P實=U2/R2=(6V)2/36=1w, W=P實t =1w60s=60J,2)由P=U2/R得: R1=U2/P1=(6V)2/3w=12, R2=U2/P2 =(12V)2/4w=36 I2=U/R2=6V/36=0.17A,3.如圖所示，電源電壓為6V且保持不變；燈L1上標有8V8W字樣，滑動變阻器的最大阻值為20. (1)當滑片P移到b端，開關(guān)S1閉合，S2斷開時，示數(shù)為0.2A，求電壓表的示數(shù)和L2的電阻. (2)當滑片P移到a端， 開關(guān)S1、S2均閉合時， 求燈L1消耗的實際功 率和電流表的示數(shù). 【答案】(1)4V，10 (2)4.5W，0.6A,課時訓練,A,6V,20,8V8W,(1)滑片P移到b端，S1閉合，S2斷開時，示數(shù)為0.2A，求電壓表的示數(shù)和L2的電阻.,課時訓練,A,6V,20,8V8W,S,0.2A,4V,UR = IR = 0.2A20= 4V,L2,UL2 =