电学计算专题

教科版九年级上册物理电学计算专题（一）单位：哈尔滨市双城区万隆乡第一中学作者：王广武电学计算专题（一）双城区万隆乡第一中学王广武教学目标记住欧姆定律的内容、表达式，并能熟练运用欧姆定律解决简单的电路问题；知道串并联电路中电流、电压、电阻的关系，并分析解决简单的串、并联问题；知道电功、电功率的公式，并会求解简单的问题；知道额定电压、额定功率、实际功率以及它们之间的关系；

记住焦耳定律公式并能用焦耳定律进行求解通电导体发热问题。串联电路并联电路电路图电流关系Ia=Ib=IcIc=Ia+Ib电压关系U总=Uab+UbcU总=UL1=UL2电阻关系R总=RL1+RL2定性关系U1:U2=I1:I2=【知识储备】1、串联电路和并联电路遵循的电学规律：2、电学公式：

（1）欧姆定律公式，变形公式：

、

。（2）电功率定义式：

，变形公式：

W=pt

、

。电功率公式（测量式）：

，变形公式：

、

。其他电功率的推导公式：

，变形公式：

、

①已知额定电压、额定功率用

求电阻最方便。②要比较两个用电器的功率大小，若是串联，用

比较；若是并联，用

比较。（3）焦耳定律公式：

，变形公式：

、

、

其他的推导公式：

或Q=UIt（4）电功：W=Pt

或

3、电功和电热的关系:⑴纯电阻电路：电阻R,电路两端电压U,通过的电流强度I.电功:W=

UIt

电热:Q=

电热和电功的关系

W=Q表明:在纯电阻电路中,电功

等于

电热.也就是说电流做功将电能全部转化为电路的

内能

⑵

非纯电阻电路：电流通过电动机M时电功:W=

UIt

电热:Q=

电热和电功的关系：

电功

=机械能+

电热

表明:在包含有电动机,电解槽等非纯电阻电路中,电功仍

UIt,电热仍

I2Rt.但电功不再等于电热而是

大于

电热了.4、额定电压是指用电器在__正常工作

__时的电压，额定功率是指用电器在额定电压时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-100”，“220”表示

额定电压

是220伏

，“100”表示

额定功率

为100瓦

电阻是484欧姆

【题型分析】

题型一：简单串并联问题

解题方法：解决串、并联电路的问题，首先要判断电路的连接方式，搞清串并联电路中电流、电压、电阻的关系，结合欧姆定律和其它电学规律加以解决。例1、如图1所示的电路中，电阻R1的阻值为10欧姆

。闭合电键S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A.求(1)通过电阻R2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R2的阻值

例2、如图所示，小灯泡标有“2.5V”字样，闭合开关S后，灯泡L正常发光，电流表、电压表的示数分别为0.14A和6V.试求（1）电阻R的阻值是多少？（2）灯泡L消耗的电功率是多少？

题型二：额定功率、实际功率的计算

解题方法：找准题中的不变量、变量，选择合适的公式计算例1、把一个标有“220V40W”灯泡接在电压为110V电源上使用，该灯泡的额定状态下的电阻、额定电流、额定功率、实际状态下的电流、实际功率分别是多少？(假设灯泡灯丝的电阻不随温度的变化而变化)例2、标有“6V,6W”和“3V,6W”的两只灯泡串联接在电源上，有一只灯泡正常发光，而另一只较暗，分析：（1）电源电压（2）两灯泡消耗的实际功率分别是多少？（3）两灯泡哪只较亮？

练习：1、有一只标有“PZ220—40”的灯泡，接在220V家庭电路中，求：

〈1〉灯泡正常发光时的电阻？

〈2〉灯泡正常发光时通过它的电流？

〈3〉1KW·h电可供此灯泡正常工作长时间？

〈4〉若实际电压为200V，则灯泡的实际功率为多大？灯泡的发光情况如何？

题型三：电热计算

解题方法：首先分清电路（纯电阻电路还是非纯电阻电路），选择正确的公式计算例1、一台电动机线圈电阻0.3Ω，接在12V的电路上时，通过电动机的电流为0.5A，在5min内电流做功及电流产生的热量分别多大？例2、两根相同的电阻丝，电阻为R，将它们串联后接到电源上，20min可以烧开一壶水；如果将它们并联后，接到同一电源上（设电源电压不变），烧开这壶水需要多长时间。

练习：

1、热水器中有两根电热丝，其中一根通电时，热水器中的水经15min沸腾，另一根单独通电时，热水器中的水经30min沸腾。如把两根电热丝分别串联和并联，问通电后各需多少时间才能沸腾？（设电热丝电阻不变）。

题型四：生活用电问题

饮水机是一种常见的家用电器，其工作原理可简化为如图17所示的电路，其中S是一个温控开关，

为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S自动切换到另一档，饮水机便处于保温状态。（1）试确定温控开关S接a或b时，饮水机分别对应的工作状态。（2）若饮水机加热时发热板的功率为550W，而保温时发热板的功率为88W，求电阻

的阻值（不考虑温度对阻值的影响）。

题型五、变化电路问题

解题方法：由于开关的通断、滑动变阻器滑片的移动改变了电路的结构，电路中的电流、电压值会发生变化，称之为变化电路问题。解决变化电路问题的关键是把动态电路变成静态电路，即画出每次变化后的等效电路图，标明已知量和未知量，再根据有关的公式和规律去解题。如图所示电路，电源电压U保持不变，电源电压为12伏特，定值电阻R1的阻值为4欧姆，滑动变阻器的最大阻值为8欧姆，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动的过程中，电流表、电压表示数的变化范围？练习：如图所示的电路中，电源电压U=6V，保持不变，电阻R1为5欧。（1）闭合开关S1，断开S2，并将滑动变阻器的滑片P滑至b端时，测得R1两端的电压U1=1.2V，（1）求滑动变阻器的最大阻值。（2）当开关S1、S2都闭合，并将滑动变阻器的滑片Pa滑至a端时，若已知R2为7.5欧，求此时干路中的电流为多少？题型六：电路保护问题

解题方法：电学计算题中常常遇到一些电路保护问题，这类问题往往涉及到电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡等的保护。碰到这类问题时，充分运用电学规律和数学中的不等式，一般会使问题得到解决在伏安法测电阻的实验中，电压表的示数为4.8V，电流表的示数为0.5A。如果改变电源电压后，电压表的示数为12V，前后