上海初三物理电学压轴计算专题有答案教师版.docx

1、上海初三物理电学压轴计算专题有答案教师版专题：电学压轴计算近年中考考题分布201120122013第 21 题并联电路简单第 22 题替换电阻求电第 22 题替换电阻求电计算流最大变化量问题压最大变化量问题考点解读1.串联电路有以下几个特点：电流： I=I 1=I 2（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部分电路电压之和 ）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/U 2=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=I 1+I 2（干路电流等于各支路电流之和

2、 ）电压： U=U1=U2（ 干路电压等于各支路电压 ）电阻： 1/R=1/R 1 1/R2 （ 总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和 ）；分流作用： I 1/I 2=R2/R1 （阻值越大的电阻分得电流越少，反之分得电流越多）3.欧姆定律（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：1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；2I、 U 和 R 中已知任意的两个量就可求

3、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 的确定式，而不是决定式 ）当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。 （I=U/R）当电流一定时，电阻越大，则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0.02A、 0.1A0.1V、 0.5V1 、 （ 2014 宝山一模 22 题） 在图 11 所示的电路中，电源电压保持5 伏不变， R1 的阻值为 10 欧。闭合电键 S，电流表的示数如图 12 所

4、示。 求电阻 R1 两端的电压。 求电阻 R2的阻值。 现有标有“ 20 2 ”、“ 100 0.2 ”和“ 50 1 ”字样的变阻器各一个，请选择其中一个变阻器替换电路中的电阻 R1 或 R2，要求：通过电路的电流可在“ 0.1 安 0.4 安”范围内调节。请选择符合电路电流变化要求的变阻器。a）选择标有 字样的变阻器，替换电阻 （ 选填“ R1”或“ R2” ） 。b）通过计算求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围。2、 （ 2014 普陀一模 21 题） 在图 11（ a）所示的电路中，电源电压为 18 伏保持不变，电阻 R1 的阻值为5 欧，滑动变阻器 R2 上标有“ 50 2A ”，闭

5、合电键 S 后电压表示数如图 11（ b）所示。1求通过电阻 R1 的电流 I 1。2求此时滑动变阻器 R2 消耗的电功率 P2。3移动滑片 P，在确保电路中各元件正常工作求电压表示数的变化范围，以及滑动变阻器 接入的阻值范围。3、（ 2014 闵行一模 24 题） 在如图 11 所示的电路中，电源电压为 20 伏，电阻 R1的阻值为 15 欧，滑动变阻器标有“ 50， 1A”的字样，电压表的量程为“ 0 3V”或“ 0 15V”。闭合电键后，电路正常工作。求：（ 1）当电压表 V 的示数为 14 伏时，电路中的电流。（ 2）在滑片移动的过程中，求电路中电流的变化范围。（ 3）若在电路中再串联

6、一个电流表（电流表选用 0 0.6 安的量程） ，要使电路中的电流变化量最大，求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。4、（ 2014 黄埔一模 22 题） 在图 13 所示电路中，电源电压可在 36 伏范围内调节。当通过滑动变阻器 R2的电流为 0. 4安时， R2两端的电压为 2伏，求变阻器 R2连入电路的阻值。若要使电路中电流可在 0. 20. 6 安范围内调节。求所用定值电阻的最大阻值R1 最大 。现有标有“ 10 2 ”、 “ 20 0. 5 ”和“ 50 1 ”字样的变阻器各一个，当电源电压为 6 伏且不变时，请选择符合电路电流及电阻 R1 最大阻值要求的变阻器。a）选择标有 字样的变阻

7、器。R1 为 8 欧， R2为 15 欧，闭合电键 S，通过b）求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围。5、（ 2014 徐汇一模 24 题） 在图 12 所示的电路中，电源电压为 伏且保持不变，电阻电阻 R2的电流为 0.4 安。求：电流表 A1 的示数。 10秒内通过电阻 R2的电荷量。请用滑动变阻器 R3（标有“ 10 欧 1.5 安”字样） ，替换电阻 R1 或 R2，要求：电表选择合适的量程，将滑动变阻器滑片移动到某处时，其中有两个电表偏离零刻度的角度相同，请计算滑动变阻器接入电路的所有可能阻值。6、（ 2014 崇明一模 21 题） 在图 9 所示的电路中，电源电压保持不变， R1

8、为定值电阻， R2为滑动变阻器闭合电键 S，移动变阻器 R2 的滑片 P，使电压表和电流表的示数分别为 6 伏和 0.15 安1）求变阻器 R 2 连入电路的阻值；2）将变阻器 R2的滑片 P 移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为 2.0 伏和 0.35 安，求定值电阻 R1 的阻值7、（ 2014 浦东新区一模 21 题） 如图 12所示电路中，电源电压为 8 伏且不变，滑动变阻器 R2上标有“ 50 1.5A”字样，两电表为学校实验室常用电表。闭合电键 S，移动滑片到某位置时，电压表、电流表的示数分别为 6 伏和 0.2 安。求：滑动变阻器 R2接入电路的阻值；选择合适量程，在移动滑

9、动变阻器滑片的过程中，使两电表都能达到满刻度。第一，请写出两电表所选的量程，并分别简述理由；第二，在图 12（b）中标出电压表示数最小时指针的位置。图 128、（ 2014 闸北一模 22 题） 如图 9 所示电路，电源电压为 18 伏且不变，电阻 R1 的阻值为 10 欧，滑动变阻器 R2上标有“ 100 2A”字样。当滑动变阻器 R2接入电路的阻值为 20 欧时，闭合电键 S电流表 A的示数。要求选择合适的电表量程且量程不变， 当电键 S 闭合后， 整个电路中的元件都不损坏的前提下，移动滑片， 使滑动变阻器 R2允许接入电路中的阻值变化量达到最大。 （电流表 A的表盘如图 10（ a）所示

10、，电压表 V1 和 V2的表盘如图 10（ b）所示） 。a电流表 A选择 安（选填“ 00.6”或“ 03”）电压表 V1 选择 伏（选填“ 03”或“ 015”）电压表 V2选择 伏（选填“ 03”或“ 015”）b满足要求时，求出滑动变阻器 R2接入电路中的阻值范围。(b)( a)109、（ 2014 金山一模 21 题） 在如图所示的电路中， 电阻 R1的阻值问为 20 欧姆， 滑动变阻器上标有 “ 502A”的字样。闭合电键 S，滑片 P 在某位置时两电流表示数分别为 0.4 安和 1 安。求：1）电源电压；2）不改变上述滑动变阻器的位置，此时电阻 R2 连入电路的电阻值；【考点精练

11、五：电流最大变化量问题】10、 （ 2014 虹口一模 22 题） 在图 10 所示的电路中，电阻 R1的阻值为 5 欧，滑动变阻器上标有“ 202”字样。现有电压为 6 伏的电源一个，表盘如图 11（ a） 、 （ b）所示的电流表、电压表各一个。13、 （ 2014 静安青浦一模 24题） 在图 8 所示的电路中，电源电压为 12 伏且保持不变，电阻 R1的阻值为 10 欧，滑动变阻器 R2上标有“ 50 2 ”字样。闭合电键 S后，电路中的电流为 0.3 安。1求电阻 R1 两端的电压 U1 。2求此时变阻器 R2 连入电路中的电阻。示数的最大变化量I。S图814、（ 2014 奉贤一模

12、 22题） 如图 9 所示 , 电源电压为 6 伏保持不变 , 定值电阻 R1的阻值为 5 欧 , 滑动变阻器 R2标有“ 20 1 ”字样 , 闭合电键 S后 , 电流表示数为 0.4 安。求 :（ 1）电阻 R1两端的电压；（ 2）此时滑动变阻器 R2连入电路的阻值；（ 3）现将一个表盘如图 9 所示的电压表接入电路 , 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，则电压表应接在 两点之间 （ 选填 : “ ab 或 ac”、“ ab 或 bc”或“ ac 或 bc” ） ；（ 4）电压表示数的最大变化量 U 最大 。15 、 （ 2014 松江一模 22 题） 在图 12（

13、 a）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，电流表 A 的示数如图 12（ b）所示。求：电阻 R1 两端的电压 U1。此时滑动变阻器 R2连入电路的阻值。现有标有“ 20 2A”、 “ 50 1A”字样的滑动变阻器可供选择，去替换 R2，要求：在移动变阻器滑片 P 的过程中，定值电阻两端电压的变化量最大。选择：标有 字样的滑动变阻器。求：定值电阻 R1 两端电压的最大变化量 U1。16 、 （ 2014 长宁一模 25 题） 在图 15（ a）所示的电路中，电源电压为 6 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

14、有“ 50 2A”字样。闭合电键 S，移动变阻器 R2的滑片 P到某一位置时，电压表 V的示数如图 15（ b）所示。1求定值电阻 R1 消耗的电功率 P1 。2求变阻器 R2 连入电路的阻值。3现用阻值分别为 10 欧、 30 欧的定值电阻替换 R1，求：在移动变阻器滑片 P 的过程中，电压表示数的最大变化量。 （写出电压表 V示数最大变化量的计算过程）R1 R2 PV Aa） 图 15 （ b）2分2分 R1 与 R1 串联 U2 U- U 1 5 伏 -2 伏 3 伏； I 2 I 1 0.2 安；U 2 3伏 R2 15 欧I 2 0.2安（ a） “ 50 1A”； “ R2”b）

15、I 最小 UR1 R变最大UR 变最大 - R15伏- 10欧 40 欧UR 变最小 - R15伏0.4安- 10欧 2.5 欧2.5 欧 R变 40欧 2 分1分1分1分1分1分2、解析： I1 U1/ R1 （U - U2） / R1 （18 伏 - 10伏 ） /5 欧 1.6安串联 I I 1 I2 1.6 安P2 U2 I2 10 伏 1.6 安 16 瓦 I max 2 安R2min U/ Imax- R1 18 伏 /2 安 - 5 欧 4 欧U 2min I max R2 2 安 4 欧 8 伏 1 分U 2max 15 伏 1 分Imin （U - U2max） / R1 （

16、18 伏 - 15伏 ）/5 欧 0.6 安R2max U max/ I min 15 伏 /0.6 安 25 欧 1 分电压表 V 的范围 8 伏 15 伏； R2的范围是 4 欧 25欧。3、解析： （ 1） U1= U U2=20 伏 14伏 =6 伏 1 分I1 =U1/R1=6 伏 /15 欧 =0.4 安 2 分（ 2）U 2max=15 伏 U1min= U U2max=20 伏 15 伏 =5 伏I1min =U1min/R1=5 伏 /15 欧 =0.3 安 2 分滑动变阻器允许通过的最大电流为 1 安所以 0.3安 I 1 安 1 分（ 3）Imax=0.6 安 Rmin=

17、U/ I max=20 伏 /0.6 安 =33.3 欧R2min=Rmin R1=33.3 欧 15 欧 =18.3 欧 1 分U 2max=15 伏 U1min= U U2max=20 伏 15伏 =5 伏I 1min =U1min/R1=5 伏 /15 欧 =0.33 安R2 max =U2max / I 1min =15 伏 /0.33A =45 欧 1 分所以 18.3 欧 R2 45 欧 1 分4、解析： R2 U2/I2 1 分 2 伏 /0. 4 安 1 分 5欧 1分 R1 最大 U 最大 /I 最大 6 伏 /0. 6 安 1 分 10欧 1分（ a） “ 50 1 ” 1

18、 分（ b） R2 最大 R 最大 R1 最大 U/I 最小 R1 最大（ 6 伏 /0. 2 安） 10 欧 20 欧 1 分 20 欧 R2 02分5、解析： I1=U 1/R1=6 伏 /8 欧 =0.75 安 Q2=I 2t=0.4 安 10 秒 =4 库 2 分用 R3 换下 R1 A1 表选 0-3A 量程， A1 与 V表偏角同。R3 U 6伏 5 欧 3 分I3 1.2安A表选 0-3A 量程， A与 V表偏角同。 R3 7.5 欧 2 分I3 0.8安6、解析： （ 1） R2 U2/I 6 伏 /0.15 安 40 欧公式、代入、结果各 1 分 U I 1R1 +U1U I

19、 2R1+U2 过程 1 分R 1 20欧 结果 1 分7、解析：本题共 7 分。 R2 U2 6伏 30欧 2 分2 I 0.2安 U1= U U2=8 伏 -6 伏 =2 伏P1= U1 I=2伏 0.2安 =0.4 瓦 2分1分滑动变阻器允许通过的最大电流为 1.5 安 3 安，电流表选 00.6 安量程电源电压为 8 伏 15 伏，电压表选 03 伏量程 1 分U 滑小 =2 伏 1 分8、解析： R R1 R2 10欧 20 欧 30 欧9、解析： （ 1） I1=1 安 -0.4安 =0.6 安U=IR=0.6 安 20 欧 =12 伏（ 2）W=UIt=12 伏 0.6安 100

20、 秒 =720 焦（ 3）R2=U/I 2=12 伏 /0.4 安 =30 欧（ 4）电流表 A1 的量程： 03 安；电流表 A 2的量程： 00.6 安电流表 A2满偏时 I2=0.6 安I 总 =I1+I2=0.6 安 +0.6 安 =1.2 安P总 =UI 总 =12 伏 1.2安 =14.4 瓦10 、解析： U1 2 伏I 1 U 1/R1 2 伏 / 5 欧 0. 4 安R2 U2/I2 （ U U1） / I1 （ 6 伏 2 伏 ） /0 . 4 安 10 欧 （ a）电流表AB 或 CD（ b）电流表接 AB、电源接 CD 时，两电阻并联I 小 U/ R2 大 6 伏 /2

21、0 欧 0. 3 安I 最大 I 大 I 小 2 安 0 . 3 安 1 . 7 安 电流表接 CD 、电源接 AB 时，电阻 R1 短路I 最大 I 大 I 小 2 安 0. 3 安 1 . 7 安11 、解析： （ 1） R1与 R2并联U 2 U 1 U 6 伏 1 分 R2 U 2 6伏 6 欧 2 分I 2 1安（ 2）I1 U1 6伏 0.2安 2 分R1 30欧（ 3）AB 或 CD（两个答案都要写出） ； （ 1 分）电流表（ 1 分） ； 10； （ 1 分）U 2 6伏I2min 0.3 安R2max 20欧I2max 2 安 I2 I 2max I 2min 2 安 0.

22、3 安 1.7 安 1 分12 、解析：I=I 2=0.3A2分当 R2=100 时1 分1 分1 分一、R2= U/I 2=12V/0.3A 40一、I2= U/R 2=12V/100 0.12AI1= U/R1=12V/60 0.2AI I1 I2 0.12A+0.2A=0.32A I I I 0.32A 0.3 A 0.02A13、解析：Ui=|iR=o.3 安 X10 欧=3 伏 U2=U Lh=12 伏3 伏=9 伏R2= U2/12= U2/h=9 伏/0.3 安=30 欧 lmin=U/ (R1+R2)=12 伏/ (10 欧+50 欧)=0.2 安lmax=U/Rl = 12

23、伏/10 欧= 1.2 安I= I max一 I min =1 安14、解析：Lh= |1 R 1分= 0.4安X5欧=2伏 1分U2=U-U 1 = 6伏-2伏=4伏 1分R2 = U2/|2=4 伏/0.4 安=10欧 1 分ab或be 1分I最小=U/ R最大=6伏/ 25欧=0.24安I最大=1安 最大=0.76安 1分 U最大=1最大Ri= 0.76安X 5欧=3.8伏15、解析：li=0.8安 1分Ui=liRi=0.8 安X 10 欧=8 伏 1 分 U2= U Lh=18 伏8 伏二10 伏 1 分12=0.8 安R2=U2/l2 1 分=10 伏/0.8 安=12.5 欧 1

24、 分20 Q 2A” 1 分当 R2=20 欧时 FRi+ R2=10 欧+ 20 欧=30 欧li=l = U/R=18/30 欧=0.6 安Ui=liRi=0.6 安X 10 欧=6 伏 1 分当R2=o欧时u/ = U=18伏u产 UJ Lh=18 伏6 伏二12 伏 1 分16、解析： l = Ui/R = 2. 4 伏/20 欧=0. 12 安 1 分Pi = Uil 1 分 2. 4 伏 0. 12 安 0. 288 瓦 1 分 U2 U U 1 6 伏 2. 4 伏 3. 6 伏 1 分R2 U2/ I 1 分 3. 6 伏 / 0. 12 安 30 欧 1 分用阻值为 10 欧

25、的定值电阻 R1 替换 R1。 1 分当变阻器 R2 的滑片 P 滑至左端时，变阻器连入电路的电阻为零，定值电阻 R1 两端的电压最大，即为电源电压 6 伏。当变阻器 R2 的滑片 P 滑至右端时，变阻器连入电路的电阻为 50 欧，电路中的电流 I 为最小，电阻R1 两端的电压 U1 最小。I U/（ R1 R2最大 ） 6 伏 /（ 10欧 50欧） 0. 1 安U1 I R1 0. 1 安 10 欧 1 伏 1 分电压表 V 示数的最大变化量 U1 U U1 6 伏 1 伏 5伏 1 分四、学法升华（ 1 ） 知识收获电学压轴常考题型阻值范围、指针偏转、讨论电流变化量、讨论电压变化量、替换

26、电阻二、 方法总结1.明确电表所测对象：一般电学压轴计算的电路图较为简单，电表的测量对象也比较明确，但要注意电路在变化过程中是否会有短路和断路的现象出现。2.判断电表所选量程：量程的判断要注意题目中给出的数据，电流表一般根据滑动变阻器的铭牌可以判断，大多数情况下选择小量程；电压表的量程可以结合题目的限制条件和电源电压判断，这个时候可能会有两个量程都可以的情况，这个时候就要分类讨论。3.明确物理量之间的关系：明确题目要求的物理量之间的关系，比如串联电路中，电压之和是一个定值，并联电路中没有发生变化的支路电压电流都不变。4.明确题目限制条件：题目一般会明确给出所要达到的目的， 即为限制条件， 但有些时候需要学生自己去 “挖掘” 条件，这类条件比较隐含， 比如单串联电路电源电压是 18伏时， 两个用电器上的电压表量程都只能是 015伏。电学计算， 难题比较集中在串联电路中， 因为它的情况较并联电路更多一些， 不过一旦掌握规律，串联电路的题目也无非是按部就班。串联电路的计算规律，实际上就是动态电路的定量分析，需要学生有一定的分析能力，比如：电流表最大时，定值电阻两端电压最大，滑动变阻器两端电压最小；滑动变阻器两端电压最小时，定值电阻两端电压最小，电路中的电流最小。