电学计算题分类例析专题
二、知识储备：
1、欧姆定律：
（1）内容： （2）公式： 变形公式： 、 （3）适用条件： 2、串联电路和并联电路特点：
物理量\电路 串联电路 并联电路 电流 电压 电阻 电功 电功率 电热 推论
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= 电热:Q= 电热和电功的关系
表明: 在纯电阻电路中,电功 电热.也就是说电流做功将电能全部转化为电路的
⑵ 非纯电阻电路： 电流通过电动机M 时
电功 :W= 电热: Q= 电热和电功的关系： =机械能+
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 I 2Rt.但电功不再等于电热而是
电热了.
4、电能表的铭牌含义：220V 5A 2500R/KW.h
5、额定电压是指用电器在__ __时的电压，额定功率是指用电器在____ 时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示 ， “60”表示 电阻是
三、典题解析：
题型一：简单串并联问题
例1、 如图1所示的电路中，电阻R 1的阻值为10 。闭合电键S ，电流表A 1的示数为0.3A ，电流表A 的示数为0.5A.求(1)通过电阻R 2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R 2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？
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。
练习：
1、把R1和R2串联后接到电压为12伏的电路中，通过R1的电流为0.2安，加在
R2两端的电压是4伏．试求：（1）R1和R2的电阻各是多少?（2）如果把R1和R2并联后接入同一电路（电源电压不变），通过干路的电流是多少?
2、如图所示,电源电压不变.闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光。已知R1=12 ，电流表A
的示数为0.5A，电流表A的示数为1.5A。求：
（1）电源电压；（2）灯L的电阻；（3）灯L的额定功率。
题型二：额定功率、实际功率的计算
例1、把一个标有“220V 40W”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、实际状态下的电阻、电流、实际功率分别是多少？
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？
解题方法：找准题中的不变量、变量，选择合适的公式计算
题型三：电热计算
例1、两电阻串联在电路中，其R1=4Ω，R2=6Ω，电源电压10V，那么在1min时间内电流通过各电阻产生的热量是多少？总共产生了多少热量？
例2、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3、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。
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
练习：1、一台接在220V电压的电路中正常工作的电风扇，通过风扇电动机的电流为0.455A，测得风扇电动机线圈电阻为5Ω，试求（1）电风扇的输入功率多大？（2）电风扇每分钟消耗电能多少？（3）风扇的电动机每分钟产生的电热多少？产生机械能多少？
2、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
例1、小欣家的电冰箱功率是0.2kW。双休日全家外出的两整天里，只有电冰箱在自动间歇工作。这两天前后，电能表示数如图4所示。则这两
天时间内，电冰箱消耗的电能是多少？实际工作时间是多长？
例2、小王家电能表上标有“220V10A”字样，他家原有电器的总功率是1500W。最近新买了一个电热水器，铭牌上部分数据如下表所示。(计算结果保留小数点后两位小数)
试求：(1)电热水器的额定电流是多少安培？
(2)电热水器正常工作时的电阻是多少欧姆？
(3)将电热水器接入家庭电路后，通过计算回答他家的用电器能否同时使用？
练习：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R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，开个温控开关，
1
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R的阻值（不考虑温度对阻值的影响）。
阻
题型五、变化电路问题
例1、 如图10-13所示，已知电阻R 1=10Ω，R 2=20Ω，电源电压U=6V ．试根据下列要求进行求解：
（1）当开关S 1、S 2都断开，S 3闭合时，求电流表的示数和R 1的电压； （2）当S 1、S 2都闭合，S 3断开时，求电流表示数； （3）开关处于何种情况下，电流表会烧坏？
例2．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R 1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 ？
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。
练习： 1、如图14所示，Ｒ1＝20欧，Ｒ2＝40欧，电源电压保持不变．（1）当开关S 1、S 2都闭合时，电流表Ａ１的示数是0.6安，小灯泡Ｌ恰好正常发光，求电源电压和小灯泡的额定电压；（2）当开关S 1、S 2都断开时，电流表A 2的示数是0.2安，求小灯泡的实际功率； （3）小灯泡的额定功率是多少?
2、如图15所示的电路中，电源电压U=6V ，保持不变，电阻R 1为5欧。（1）闭合开关S 1，断开S 2，并将滑动变阻器的滑片P 滑至b 端时，测得R 1两端的电压U 1=1.2V ，求滑动变阻器的最大阻值。（2）当开关S 1、S 2都闭合，并将滑动变阻器的滑片Pa 滑至a 端时，若已知R 2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
例1、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 ，前后两次都用量程为0～0.6A 的电流表行不行？如果不行，应该怎么办？
图
14
例2、如图11所示，电路的电源电压和灯泡电阻不变，R1=5 ，
灯L标有“8V 6.4W”字样，电流表量程为0～3A，滑动变阻
器标有“2A”字样。
（1）只闭合S1时，电流表的示数为0.6A，求电源电压。
（2）闭合S1、S2、S3，滑片移到b端时，电流表的示数为I
=2A，求变阻器的最大阻值。
总
（3）若电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～3A，只
闭合S2时，
在保证电路安全的情况下，求变阻器连入电路的阻值范围。
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。
练习：1、如图25所示，电源电压保持不变．闭合开关S后，滑动变阻器R0的滑片P在移运过程中，电压表的示数变化范围为0～4伏，
电流表的示数变化范围为0.5～1安，求：（1）R的阻
值；（2）R0的最大阻值；（3）电源电压．
＝5欧，变阻
2、如图所示，电源电压是4.5V，电阻R
1
器R2的最大阻值是20欧姆，电流表的量程是0～0.6安，典押表的量程0 ～3伏，
为保护电表不损害，变阻器接入电路的阻值范围是多少？
四、达标检测：
1.某家庭电路中选用标有“220V3A”的电能表，正常使用三盏
“220V60W”的灯和一台“220V75W”电视机，节日晚上想再装标有“220V15W”的彩色串灯以增添喜庆气氛。问最多能装几盏？（用两种方法）
2.某教学大楼共有 12间教室，每间教室装有“220V 60W”的电灯6盏。若照明电路供电电压正常，在每间教室只开两盏灯时，这座楼的干线中的电流强度是多大？若每间教室的所有灯全部开亮，这座楼的干线中的电流又是多大？
3、有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路时,电机不转,测得流过电动机的电流是0.4A,若把电动机接入 2.0V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是
1.0A,求电动机正常工作时的输出功率多大?如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大？
4、一台小型电动机,电枢电阻为20欧,接在电压为120V的电源上,求:当输入电动机的电强度为多大时 ,电动机可得到最大的输出功率?最大输出功率为多少?
，5、如图所示的电路中，电源电压为12伏保持不变，滑动变阻器最大阻值为R
2
闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P由a端移到b端时，电流表示数由1.5安变为0.5安，求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；（2）电压表示数的变化范围；
（3）滑动变阻器的滑片P滑到b端时，通电2分钟，R1产生的热量．
6．在如图所示的电路中，电源电压不变，灯L标有“6伏3瓦”字样．当电键K 闭合时，灯L正常发光，电流表的示数为0.6安．求：（1）通过灯L的电流．（2）电阻R2的阻值．（3）在10秒内，电流通过电阻R2所做的功
7、如图5所示，电源电压保持不变，灯L1和L2上分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，灯L3上标有“12V”，其它字迹模糊不清。当断开S1，闭合S、S2时，其中一盏灯能长时间保持正常发光；当断开S2，闭合S、S1时，电流表的示数为0.3A。求电源电压和灯L3的额定功率。
8．一个“220V 1000W ”的电热器，在额定电压下通电15分钟， （1） 产生的热量是多少焦？
（2） 若家用电能表上标有“3000r/KWh ”的字样，则在这段时间内电能表的
转盘转过了多少转？
（3） 若这些热量有30%被2.5千克、30℃的水吸收，在1标准大气压下，水
温升高到多少℃？[水的比热是4.2×103焦/（千克·℃）]
9、一位同学对家里饮水机的工作情况进行了调查：饮水机加满水通电后有加热和保温两种交替工作状态；从该机说明书上收集到如下数据：加热器额定电压为220V ，额定功率为500W ，机内盛水容器的容积为5dm 3，调查发现：正常加热时，在不从饮水机取水的情况下，水温由85℃开始再次加热，经过8min 水温升到95℃时停止加热，该机简化电路如图所示。
（1） 分析说明：温控开关S 断开时，饮水机是处于加热状态还是保温状态？ （2） 正常加热时求加热器电阻R 2的阻值及通过的电流。
（3） 在8min 的加热过程中消耗电能为多少？机内容器中水的内能增加了多少？
答案：
题型一： 例1 、（1）并联电路电流关系21I I I +=，则通过电阻R 2的电流A A A I I I 2.03.05.012=-=-=
（2）并联电路各支路电压相等，则电源电压V A R I U U U 3103.01112=Ω?====
（3）由欧姆定律R U I =得I U R =，则Ω===152.03222A
V
I U R
例2、根据题意，闭合开关S 后，电压表的示数6V ，电流表示数为0.14A ，则： 电源电压 U=6V 电路中的电流 I R =I=0.14A 电阻R 两端电压 U R =U-U L =6V-2.5V=3.5V
由欧姆定律R U I =得：Ω===2514.05.3A
V
I U R R R
（2）小灯泡的电功率：
练习：1、40Ω 20Ω 0.9A 2、6V 6Ω 6W 题型二：
例1、1210Ω 0.18A 40W 1210Ω 0.36A 10W 例2、（1）7.5V （2）6W 1.5W （3）“3V6W ”较亮 练习、1210Ω 0.18A 25h 33.05W 变暗 题型三： 例1、解析：R 1=4Ω，R 2=6Ω，U=10V ，t=1min=60s
电路中电流
电流在R 1上产生热量：Q 1=I 2R 1t=(1A)2×Ω×60s=240J
电流在R 2上产生热量： Q 2=I 2R 2t=(1A)2
×6Ω×60s=360J
总热量：Q 总=Q 1+Q 2=240J+360J=600J
例2、解析：R=0.3Ω，U=12V ，I=0.5A ，t=5min=300s
电流做功：W=UIt=12V×0.5A×300s=1800J 产生的热量：Q=I 2Rt=(0.5)2
×0.3Ω×300s=22.5J
例3、串联时产生的热量为 并联时产生的热量为
因为Q 1=Q 2，所以
练习：1、（1）电风扇的输入功率等于它两端的电压及流过风扇电动机的电流的乘积，即P=IU=0.455A ×200=91W ．
（2）电风扇每分钟消耗的电能，可以用电流通过扇所做的功来量度。电流通过风扇每分钟做功为W=IUt=0.455×220×60J=6000J ．
（3）风扇每分钟产生的电热为Q=I 2Rt=0.4552×5×60=62.1J ．由能量守恒可知，电风扇每分钟产生的机械能为E=6000J-62.1J=5937.9J ．
由以上分析可以看出，风扇工作时消耗的电能中仅有很少一部分转化为电热，其余大部分转化为机械能。
2、解得并联时烧开一壶水的时间为 。根据题意可知，不论电热丝怎样连接，都接在同一电源上，所以工作电压不变，又都把水烧沸腾，所以放热量Q 相同。由焦耳定律Q=U 2t/R 可得，工作时间与电阻成正比。
设两条电阻丝阻值分别为R 1和R 2，各自单独工作所需的时间为t 1和t 2。两电阻串联时，所需时间为t 3，两电阻并联时，所需时间为t 4。 Q=U 2t 1/R 1=U 2t 2/R 2=U 2t 3/(R 1+R 2)
则R 2/R 1=t 2/t 1=30min/15min=2 所以R 2=2R 1
t 3=(R 1+R 2)·t 1/R 1=3R 1·t 1/R 1=3t 1=3×15min=45min 两电阻并联时：R
=R 1R 2/(R 1+R 2)=2R 1·R 1/(R 1+2R 1)=2R 1/3.
因为 Q=U 2t 1/R 1=U 2t 4/R
所以t 4=R
t 1/R 1=(2R 1/3)t 1/R 1=2t 1/3=2×15min/3=10min
题型四
例1、电冰箱消耗的电能 2.3kWh kWh 1645.8-kWh 1648.1W ==
电冰箱实际工作时间 h kW
kWh P W t 5.112.03.2=== 例2 、（1）根据P=UI 求得热水器得额定电流：A V
W
U P I 45.5220120011≈=
= （2）由R U I =得I U R =热水器正常工作得电阻Ω≈=
37.4045.5220A
V
R （3）原有用电器同时工作时电路中得电流A A
W
U P I 82.6220150022≈=
= 假如原来用电器同时工作，再接入电热水器，通过电能表的总电流 A A A I I I 27.1282.645.521=+=+=
因为：I=12.27A>10A ，所以他家的用电器不能同时使用。 练习1、 （1）电路的总功率：W W W W P 220010002001000=++=总
电路的总电流：A V
W
U P I 102202200===总 （2）kW W P 2.22200==总 一个月用电：kW h h kW t P W 1983032.2=??==总
解：（1）S 接a 为保温状态，S 接b 为加热状态
（2）加热时：1R 工作，2R 断开，则：Ω===88550)220(2
21W
V P U R 保温时：1R 与2R 串联A W
R P I 18888'1=Ω
==
∴Ω==
=2201220A
V
I U R 2R 的阻值为：Ω=Ω-Ω=-=1328822012R R R
题型五
例1 （1）当S 1、S 2都断开，S 3闭合时，R 1、R 2串联，所以，I=21R R U
+=Ω
+Ω20106V =0.2A
U 1=IR 1=0.2A×R1=0.2A×10Ω=2V ． （2）当S 1、S 2都闭合，开关S 3断开时，电阻R 1、R 2并联，所以，
I=I 1+I 2=A V
V R U R U 9.020610621=Ω
+Ω=+
(3) 当开关S 1、S 3同时闭合时，电流表会烧坏．
例2 ：当滑动变阻器的滑片P 在a 端时，滑动变阻器没有接入电路中，电路中只有电阻R 1，电阻R 1两端的电压就等于电源电压，电压表的示数就是电源电压，即此时电压表的示数就是12伏特。此时电流表的示数I= =3安培。
当滑动变阻器的滑片P 滑到b 端时，电阻R 1和滑动变阻器R ab 串联，电压表是测量电阻R 1两端电压，此时电路中的电流I '= =1安培，此时电阻R 1两端的电压U 1'=I 'R 1=1安培×4欧姆=4伏特，电压表的示数为4伏特。 所以，电流表示数的变化范围是3安培至1安培；电压表示数变化范围是12伏特
至4伏特。
练习1、 （1）Ｕ＝Ｕ额＝12V （2）ＰＬ实＝0．8W （3）ＰＬ额＝7．2W 2、20欧，2安
3、解析：断开S 1，闭合S 、S 2时，灯L 1与L 2串联，其等效电路图为
灯L 1额定电流A V W
U P I 5.063111===
灯L 2额定电流A V
W
U P I 166222===
∴<,21I I 灯L 1能长时间正常发光 电路中电流I=0.5A
灯L 1电阻Ω===123)6(2
1211W
V P U R
灯L 2电阻Ω===66)6(2
2222W
V P U R
电源电压V A R R I U 9)612(5.0)(21=Ω+Ω?=+=
断开S 2，闭合S 、S 1时，只有L 3发光，其等效电路图为
灯L 3电阻Ω==
=303.09/3A V
I
U R 灯L 3的额定功率W V R U P 8.430122
3233=Ω
==）
（额额
题型六：
例1、解析：待测电阻的阻值Ω===6.95.08.411A
V
I U R
后次测量时的电流A V
R U I 25.16.91222=Ω
=
= 因为1.25A>0.6A,所以前后两次都用量程为0～0.6A 的电流表不行；后一次应选用0～3A 的电流表。 例2、解析：（1）只闭合S 1时，电路中L 、R 1串联，电路电流I=0.6A 。
灯L 的电阻：Ω===104.6822W
V P U R L ）
（额额 则电源电压V A R R I U L 95106.01=Ω+Ω?=+=）（）（
（2）S 1、S 2、S 3均闭合时，电路中滑动变阻器和R 1并联，灯L 没有电流通过。
通过R 1的电流为A V
R U I 8.15911=Ω
==
通过滑动变阻器的电流为A A A I I I ab 2.08.121=-=-=总
所以滑动变阻器的最大阻值为Ω===452.09max A
V
I U R ab
（3）只闭合S 2时，电路中L 和滑动变阻器串联。 为了保护电流表，电路中的电流应满足 A I 3≤ 为了保护滑动变阻器，应有 A I 2≤
为了保护灯泡，应有A V
W
U P I I 8.084.6==
=
≤额额
额
由此可知A I 8.0≤，因此有A R R R U I L 8.0109
≤+=+=滑
滑
为了保护电压表，应满足V R R R R R U
U L 3109≤+=?+=滑滑滑滑滑
解以上两式得 Ω≤≤Ω525.1滑R
即变阻器接入电路得阻值范围为Ω≤≤Ω525.1滑R
练习：1、解：滑片P 在a 端时，U 1＝0伏，I 1＝1安，滑片P 在b 端时，
U 2＝4伏，I 2＝0.5安，变阻器的最大阻值R 0＝安
伏
02.04＝8欧
电源电压U ＝I 1R ＝l ×R ① 电源电压U ＝I （R +R 1）＝0.5×（R 十8） ②
由①、②得 0.5×（R +8）＝l ×R 解得R ＝8欧，总U ＝8伏 2、2.5Ω～10Ω 题型七
例1、 1）通过R 2的电流A I I I 5.012===
（2）V A IR U 6125.011=Ω?==R 2两端的电压V V V U U U 36912=-=-=
（3）R 2的阻值Ω===65.03222A
V
I U R
（4）R 2的电功率W A V I U P 5.15.03222=?==
（5）通过R 2的电量C s A t I Q 1506055.022=??== （6）5min 内R 2做功J s W t P W 4506055.122=??== （7）R 2产生的热量J W Q 45022== 例2、（1）补充条件：Ω=32R
计算：V A R I U U 301031112=Ω?===则W V R U P 3003)30(2
22
22=Ω
==
（2）补充条件：A I 4=
计算：A A A I I I 13412=-=-=则W A V I U P 30130222=?== 练习：1、 (1) Q 水吸=c 水m 水(t 水一t 0水)
=4．2×103J ／(kg·℃)×0．5kg×(100℃—20℃)=1．68×105J
(2)当电热水壶正常工作时：I 额=
V
W U P 220440=
额
额
=2A R=
W
V P U 440)220(22
=
额
额
=110Ω
当实际电压为200V 时：I 实=Ω=110200V R U 实
=1.82A P 实=
Ω=110)200(2
2
V R U 实= 363.6W W 实=P 实t 实=363.6W×540s=1.96X105J
(3) 实际上烧开一壶水的加热时间总是要大于理论计算时间,这是因为在实际上烧开水时，首先是燃料不可能完全燃烧，其次，是燃料在燃烧过程中放出的热量
有散失，同时壶本身也要吸收热量，这些因素均会造成实际加热时间的延长．
电学计算题强化 1．在图10所示的电路中，电源电压为6伏，电阻R 1的 阻值为10欧，滑动变阻器R 2上标有“20Ω 1A ”字样。求： (1)将滑片P 移至最左端后，闭合电键S ，此时电流表的示数为 多少? (2) 当滑片P 从最左端向右移动时，R 2连入电路的电阻是它最大阻值的一半，所以通过 R 2的电流也是滑片P 位过程中，小明同学发现：电流表的示数在增大。为此，他认为“当滑片位于中点于最左端时电流值的一半”。 ①请判断：小明的结论是 的。（选填：“正确”或“错误”） ②请说明你判断的理由并计算出这时电压表的示数。 2、在图12所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R 1的阻值 为20欧，滑动变阻器R 2上标有 “20Ω，2A ”字样。闭合电键S 后，当滑动变阻器的滑片P 在中点位置时，电压表V 1的示数为4伏。求： （1）电流表的示数； （2）电压表V 的示数； （3）在电表量程可以改变的情况下，是否存在某种可能， 改变滑片P 的位置，使两电压表指针偏离零刻度的角度恰好相同?如果不可能，请说明理由；如果可能，请计算出电路中的总电阻。 3．在图11所示的电路中，电源电压为12伏且不变，电阻R 1的阻值为22欧，滑动变阻器R 2上标有“10 1A ”字样。闭合电键S ，电流表的示数为0.5安。求： （1）电阻R 1两端的电压。 （2）滑动变阻器R 2接入电路的阻值。 （3）现设想用定值电阻R 0来替换电阻R 1，要求：在移动滑动变阻器滑片P 的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作。 ①现有阻值为16欧的定值电阻，若用它替换电阻R 1，请判断：________满足题目要求（选填“能”或“不能”）。若能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围；若不能满足题目要求，通过计算说明理由。 图10 图12 R 2 P A R 1 S V V 1 图11 A R 1 P V R 2 S
电学计算题分类例析 电学公式 注意：我们尽量的把公式的文字记下来，而不是只记字母！ 1、欧姆定律： 电流=电压电阻 （变形公式：U=IR I U R = 即伏安法求电阻原理） 2、电功率：电流做功（消耗电能）的快慢，电功率越大，则灯泡越亮。 A 、 = 电功（电能） 电功率时间 B 、电功率=电压×电流 P=UI 注意:电学基本公式只有上面三个，其他的全部为导出公式,也就是说,你可以用这三个公式做所有题目,只是过程稍微 复杂.（电功率的推导公式: 2 P I R = 2 U P R = ） 3、电功、电能： 由=W P t 得W=Pt ，所以W UIt =、2 W I Rt =、2 U W t R = 4、电热：热量=电流的平方×电阻×时间 2 I Rt =Q 在纯电阻电路中（如电灯电热器等）即电流做的功（消耗的电能）全部转化为热能 电功（电能）=电热 W=Q 可推出：Q=Pt 、Q UIt =、 2 U Q t R = 注意: 4、利用铭牌所能获取的信息：A 、滑动变阻器“A 130，Ω”： Ω=30最大 R ; Ω== 152R 最大 中点R B 、小灯泡等电器“W V 36，”： V U 6=额； W P 3=额； A 5.0==额 额 额U P I ； Ω ===123)6(R 2 2 W V P U 额额 C 、电能表： “V 220”“A )20(10” V U 220=额 A 10=额I W I U P 2200=?=额额额 5、计算电流I =U R 、P I U =常用，计算电阻U R I = 、2U R P =额额 常用 6、电学相关物理量有: 电压(U),单位:伏特(V) 电流(I),单位:安培(A) 电阻(R),单位:欧姆(Ω) 电功(W),单位:焦耳(J) 电热(Q),单位:焦耳(J) 电功率(P),单位:瓦特(W) 7（灯泡的亮度取决于灯泡实际功率的大小 ，功率越大，灯泡越亮）
欧姆定律计算题专题训练 1．如图所示的电路中，电压表V 1的示数为9伏，电压表V 2 的示数为3伏，那么R 1 与R 2 的阻 值之比为 A．2：1B．1：2 C．3：1D．1：3 2.如图所示，电路中的两只电压表的规格完全相同，均有两个量程(0～3V，0～15V).闭合开关，两只电压表的指针偏转角度相同，则电阻R1与R2的比值为 A.1∶5 B.5∶1 C.1∶4 D.4∶1 3.如图所示的电路中，电阻R 1的阻值为10?。闭合开关S，电流表A 1 的示数为2A，电流表A 2 4c 与滑 A 5 为 A B．当滑片移到中点时，电压表示数为2V C．电压表示数与电流表示数的比值不变D．电压表的示数减少 （1题图） 6Ω，只闭合开关时电流表的示数为关的阻值为Ω 7．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值Ω，当只闭合开关 P 83V A C 9. 压表示数为1.5V，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1．5V，其原因可能是() A．滑动变阻器阻值太小B．电源电压3V太高C．20Ω的阻值太小D．控制的电压1．5V太高 （6题图）（7题图）（8题图）（9题图） 10．如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器上标有“2A20欧姆”字样。以下四个图像中，能正确表示当开关S闭合后，通过小灯泡L的电流I与滑动变阻器连入电路的电阻R的关系的是 11．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“15Ω1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻尺，移动滑片P，使
电压表示数为1.5V ，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a 、b 间时，电压表示数始终无法达到1．5V ，其原因可能是() A ．滑动变阻器阻值太小 B ．电源电压3V 太高 C ．20Ω的阻值太小 D ．控制的电压1．5V 太高 12．如图所示，是用电流表A 、单刀双掷开关S 、电阻箱R ＇和已知电阻Ro 来测量未知电阻Rx 阻值的电路图现将开关S 拨到a ，此时电流表的示数为I ；再将开关S 拨到b ，调节电阻箱 R ＇的阻值。当电流表的示数为时，电阻箱的阻值为R ，则被测电阻Rx 的阻值为C A ． B ．Ｒ C ． D ． 13．甲、乙两地相距40千米，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千 ．如图电路中， ．如图所示的电路中，电源电压为 I 2＝I —I 1＝0.4A —0.24A ＝0.16A R 2＝U 2／I 2＝2.4V ／0.16A ＝15 小谢同学的错误根源是：_____________________。 你的解答是： ??19．如图所示的电路中，电阻R 1的阻值是5Ω，干路中的电流I 是0.5A ，电阻R 2两端的电压是2V 。求： （1）通过R 1的电流；（2）通过R 2的电流；（3）R 2的阻值。 20．干电池是我们实验时经常使用的电源，它除了有稳定的电压外，本身也具有一定的电阻。实际使用时，可以把干电池看成一个理想的电源（即电阻为零）和一个电阻r 串联组成，如
上海中考物理电学计算专题训练 【题型一：电源可变-电流范围】 例1．在如图所示电路中，电源电压可在4~8伏范围内调节，变阻器R 2上标有“20Ω 2Α”字样。当电路中的电流 为0.4安时，R 1两端的电压为2伏。 ③若在变阻器R 2两端并联一个电压表，所用量程为0~3伏，求该电路正常工作情况下，电路中的电流可调到的最大值和最小值。 例2.在如图所示电路中，定值电阻R 1=10欧，滑动变阻器R 2标有“50Ω 1A ”字样。当闭合电键S 时，若电源电压 为12伏，通过R 1的电流为0.4安。 ③若电源电压在6伏～15伏间可变，在确保电路正常工作前提下，当电源电压为_________伏时，通过移动变阻器滑片的位置，可使电路中电流的变化量为最大，并求出这个最大值。 练习: 1．在如图（a ）所示的电路中，电阻R 1的阻值为10欧，所用电表均为如图（b ）所示规格。 ② 现电路中的电源电压可变： (a) 若滑动变阻器R 2标有“50Ω 1A ”的字样，求为保证通过干路的电流达到最大时，电源所需的最小电压U min 。 (b) 若滑动变阻器R 2标有“5Ω 3A ”的字样，求在电源电压可变范围内，通过电阻R 1的最大电流I 1max 。
2.如图所示，灯L 上标有“12V 3.6W ”，定值电阻R 1的阻值为10欧，滑动变阻器R 2上标有“50Ω 1A ”。 （2）断开S 1、S 2，用一个新的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A ，0～3V 。移动滑动变阻器的滑片过程中，要求两个电表先后均能达到满刻度，且电路正常工作。求允许替换电源的范围。 3．在如图所示的电路中，电阻R 1的阻值为20欧，滑动变阻器R 2上标有“10 2.5A ”字样。闭合电键S ，电流表A 的 示数为0.9安。 （2）若电源电压可变，电流表A 选接“0~3A ”量程。现用定值电阻R 0替换R 1，要求：电源电压取6~12伏之间任一值，在移动变阻器滑片P 的过程中，电流表A 的指针能达到满刻度处。 第一，现有阻值为10欧和15欧的两个电阻，满足上述要求时应选择的电阻阻值为_______欧。 第二，满足上述要求时替换的定值电阻R 0的取值范围为_______欧至_______欧。 【题型二:指针偏转】 例3. 在如图所示的电路中，电源电压为18伏且不变，电阻R 1的阻值为15欧，滑动变阻器R 2上标有“50Ω 1.5A” 字样，所用电表为学校实验室常用电表。闭合电键S 后，电流表的示数为0.4安。 ③如果要使两电表的指针偏离零刻度线的角度相同，且电路能正常工作。 第一，不改变电表量程，移动滑片P 能否满足上述要求；若能，请说明滑片P 应向哪个方向移动；若不能，请简要说明理由。 第二，选择合适的电表量程，满足上述要求共有______种可能。请另选一种满足上述要求的情况：电流表量程0~____安，电压表量程0~_____伏，并计算当满足上述要求时，电路中的电流大小I 。
电学计算题分类 一、串联电路 1．如图所示，电阻R 1=12欧。电键SA 断开时， 通过的电流为0.3安；电键SA 闭合时，电流表的示数为 0.5安。问：电源电压为多大？电阻R 2的阻值为多大？ 2．如图所示，滑动变阻器上标有“20Ω 2A ”字样，当滑片P 在中点时，电流表读数为0.24安，电压表读数为7.2伏，求： （1）电阻R 1和电源电压 （2）滑动变阻器移到右端时，电流表和电压表的读数。 3．在如图所示的电路中，电源电压为6伏且不变。电阻R 1的阻值为10欧，滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A ”字样，两电表均为常用电表。闭合电键S ，电流表示数为0.2安。 （2）电阻R 2连入电路的阻值； （3）若移动滑动变阻器滑片P 到某一位置时，发现电压表和电流表中有一个已达满刻度，此时电压表和电流表的示数。 二、并联电路 1、两个灯泡并联在电路中，电源电压为12伏特，总电阻为7.5欧姆，灯泡L 1的电阻为10欧姆，求： 1)泡L 2的电阻 2)灯泡L 1和L 2过的电流 3)干路电流 2、如图2所示电路,当K 断开时电压表的示数为6伏, 电流表的示数为1A ； K 闭合时，电流 表的读数为1.5安, R 1 S R 2 P V A 图2 S R 2 R 1 A
⑴灯泡L 1的电阻 ⑵灯泡L 2的电阻 3．阻值为10欧的用电器，正常工作时的电流为0.3安，现要把它接入到电流为0.8安的电路中，应怎样连接一个多大的电阻？ 三、取值围 1、如图5所示的电路中，电流表使用0.6A 量程，电压表使用15V 量程，电源电压为36V ，R 1为定值电阻，R 2为滑动变阻器，当R 2接入电路的电阻是24Ω时，电流表的示数是0.5A ，现通过调节R 2来改变通过R 1的 电流，但必须保证电流表不超过其量程，问： （1）R 1的阻值是多大？ （2）R 2接入电路的阻值最小不能小于多少？ （3）R 2取最小值时，电压表的读数是多大？ 2、如右图所示的电路中，R 1=5Ω，滑动变阻器的规格为“1A 、20Ω”，电源电压为4.5V 并保持不变。电流表量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~3V 。 求：①为保护电表，则滑动变阻器的变化围为多少？ ②当滑动变阻器R 2为8Ω时，电流表、电压表的示数分别为多少？ 四、电路变化题 1、如图2所示的电路中，电源电压是12V 且保持不变，R 1=R 3=4Ω, R 2＝6Ω.试求： （1）当开关S 1、S 2断开时，电流表和电压表示数各是多少？ （2）当开关S 1、S 2均闭合时，电流表和电压表示数各是多少？ 2、如图所示，电源电压保持不变。当开关S 1 闭合、S 2断开时，电流表的示数为0.2A ；当 开关S 1、S 2都闭合时，电流表的示数为O.8A 。则电阻R 1与R 2的比值为？ 图 2
电学计算题分类例析专题姓名 一、知识储备： 1、欧姆定律： （1）内容： （2）公式：变形公式：、 （3）适用条件： 2、串联电路和并联电路特点：先文字叙述，再写公式。 物理量\电路串联电路并联电路 电流 电压 电阻 电功 电功率 电热 与电阻关系 3、计算电功所有公式：。 4、计算电功率所有公式：。 5、计算电热所有公式：。 6、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= 电热:Q= 电热和电功的关系 表明: 在纯电阻电路中,电功电热.也就是说电流做功将电能全部转化为电路的 ⑵非纯电阻电路：电流通过电动机时 电功 :W= 电热: Q= 电热和电功的关系： =机械能+ 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电热了. 7、电能表的铭牌含义：220V 5A 2500R/KW.h 8、额定电压是指用电器在__ _ _时的电压，额定功率是指用电器在____ 时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示， “60”表示，电阻是。额定电压、额定功率、实际电压、实际功率的关系：。 二、典型题解析： 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。 练习： 1、把R1和R2串联后接到电压为12伏的电路中，通过R1的电流为0.2安，加在R2两端的电压是4伏．试求：（1）R1和R2的电阻各是多少?（2）如果把R1和R2并联后接入同一电路（电源电压不变），通过干路的电流是多少? 2、如图所示,电源电压不变.闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光。已知R1=12 ，电流表A1的示数为0.5A，电流表A的示数为1.5A。求：（1）电源电压；（2）灯L 的电阻；（3）灯L的额定功率。 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 1、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，求：（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？ 2、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110V，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 1、两电阻串联在电路中，其R1=4Ω，R2=6Ω，电源电压10V，那么在1min时间内电流通过各电阻产生的热量是多少？总共产生了多少热量？ 2、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？产生机械能是多少？
物理电学计算经典练习 解题要求：1.写出所依据的主要公式或变形公式 2.写出代入数据的过程 3.计算过程和结果都要写明单位 1．如图1所示，已知R1=2Ω, R2=4Ω,U=12V；求： 1）通过电阻R1的电流I1; 2）电阻R2两端的电压U2。 （2A,8V） 2．如图2所示，电流表示数为0.5A, R2=20Ω,通过R2的电流是0.3A，求： 1)电压表的示数； 2)电阻R1=？(6V30Ω) 3. 如图3所示，电源电压为8V，R1=4R2,电流表A的示数为0.2A； 求：电阻R1， R2各为多少欧？(200Ω50Ω) 4. 如图4所示，电源电压U不变，当开关S闭合时，通过电阻R1的电流为3A。当电路中开关S断开时，R1两端电压为5V，R2的电功率为10W. 求：电源电压U及电阻R1和R2的阻值。(15V 5Ω 10Ω) 5.把阻值为300Ω的电阻R1接入电路中后，通过电阻R1的电流为40mA；把阻值为200Ω的电阻R2和R1串联接入同一电路中时； 求：1）通过电阻R2的电流为多少？ 2）R2两端的电压为多少？ 3）5min内电流通过R2做功多少？ (0.25A 0.75A) 6. 如图5所示，电源电压恒为3V，知R1=12Ω, R2=6Ω。求： 1）当开关S断开时电流表A的读数 2）当开关S闭合时电流表A的读数
7. 如图6所示，电源电压U不变，R1=6Ω. 1)当开关S断开时电流表A的示数为1A,求R1两端的电压； 2)当开关S闭合时电流表A的示数为1.2A,求R2的电阻值。 (6V 30Ω) 8．如图7所示，定值电阻R1和R2串联，电源电压为7V，电流表的示数为0.5A, R2的电功率为2.5W。 求:电阻R2两端电压和电阻R1的电功率。(5V 1W) 9．如图8所示，电源电压为8V，且保持不变。R1=4R2。当开关S断开时，电流表的示数为2A。 求：1）电阻R1和R2的阻值各为多少欧？(4Ω 1Ω) 2）当开关S闭合时电阻R1和R2的电功率各为多大？(16W 64W) 10．如图9所示，已知R1=6Ω，通过电阻R2的电流I2=0.5A, 通过电阻R1和R2的电流之比为I1： I2=2：3。求：电阻R2的阻值和电源的总电压。 (4Ω 2V) 11．如图10所示，灯上标有“10V2W”的字样。当开关S闭合时，灯L恰能正常发光，电压表的示数为2V。当开关S断开时，灯L的实际功率仅为额定功率的1/4。求：电阻R2的阻值。(60Ω) 12．如图11所示，当灯正常发光时，求：1）通过灯泡的电流是多少？2）电流表的示数是多少？(2.5A 3A) 13.如图12所示，A是标 有“24V 60W”的用电器， E是串联后电压为32V的 电源，S为开关，B是滑
专题十电学计算专题 类型一开关、变阻器引起的电路变化 1．如图所示，电源电压为9 V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为 20 Ω，小灯泡上标有“6 V 3 W”字样。求： (1)灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少； (2)当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大； (3)保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2，此时电流表示数为2 A，求R0的阻值是多少。
类型二电路安全前提下的取值围问题 2．如图所示，电源电压为6 V，小灯泡标有“4 V 1.6 W”的字样，定值电阻R＝20 Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“0～20 Ω 1 A”字样。求： (1)小灯泡的电阻为多大。 (2)若只闭合S、S1时，要使电路消耗的功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动；此时电路消耗最小功率是多少瓦。 (3)若电流表的测量围为0～0.6 A，电压表的测量围为0～3 V，当只闭合S与S2时，在不损坏用电器的前提下，求滑动变阻器的取值围。
3．(2017·一模)如图所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有 “4 V 1.6 W”字样，滑动变阻器R1的最大阻值为20 Ω，定值电阻R2＝20 Ω，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V。求： (1)小灯泡正常工作时的电阻是多少。 (2)只闭合开关S、S2和S3，移动滑动变阻器R1的滑片P使电流表示数为0.5 A 时，R2消耗的电功率为1.25 W。此时滑动变阻器R1接入电路中的阻值是多少。 (3)只闭合开关S和S1，移动滑动变阻器R1的滑片P，小灯泡L的I-U图像如图乙所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值围是多少。
2017 年欧姆定律计算题专题训练 1．如图所示的电路中， A、B 两点间的电压是 6V ，电阻 R1=4Ω，电阻 R1两端的电压是 2V ，求： R1中的电流和电阻 R2。 2．如图所示的电路中 R1=5Ω，当开关 S 闭合时， I=0.6A ， I 1=0.4A ，求 R2 的电阻值。 3．如图所示的电路中，电流表示数为 0.3A ，电阻 R1=40 Ω，R2=60 Ω， 求：干路电流 I。 4．在如图所示的电路中，电阻 R1的阻值为10欧。闭合开关 S，电流表 A l的示数为 0.3 安，电流表 A 的示数为 0.5 安。求： (1) 通过电阻R2的电流。 (2)电源电压。 (3)电阻 R2的阻值。 5．如图所示电路， R0=10 Ω，电源电压不变，当在电路中再随意串联一个 R1=30 Ω的电阻时， 电流表示数为 I1=0.25A ， ⑴求电源电压 ⑵若要使电流表示数为I2=1.2A ，需在右图中如何连接电阻？阻值为多大？ 6．有一电阻为20Ω的电灯，在正常工作时它两端的电压为12V 。但是我们手边现有的电 源电压是20V ，要把电灯接在这个电源上，需要给它___联一个电阻，电阻的阻值为多大？ 7．阻值为 10 欧的用电器，正常工作时的电流为 0.3 安，现要把它接入到电流为 0.8 安的电路中，应怎样连接一个多大的电阻？
8．两只定值电阻，甲标有“10Ω1A ”，乙标有“15Ω0.6A ”，把它们串联在同一电路中，电路中允许通过的最大电流为_____A ；电路两端允许加的最大电压为_____V 。 9．如图所示的电路中，电阻 R的阻值为 20Ω，电源电压不变。当S 、S断开， S 闭合时， 1123 电流表的示数为0.45A ； S1断开， S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A 。求： （1）电源电压为多少 ? （2） R2的阻值为多少 ? （3）S2、S3断开， S1闭合时，加在电阻 R1两端的电压为多少 ? 10．(2016 厦门 ) 如图所示， R1＝ 25 Ω，小灯泡 L 的规格为“ 2.5 V 0.3 A ”电源电压保持不，变。 (1)S 1、 S2都断开时，小灯泡L 正常发光，求电源电压。 (2)S 1、 S2都闭合时，电流表示数变为0.6 A，求 R2的阻值。 11．如图示的电路中，电源电压为6V ，且保持不变，电阻R1、 R2、 R3的阻值分别为 8Ω、 4Ω、 12Ω。 求：（ 1）如果开关 S1、S2都断开时，电流表电压表的示数是多 大？ （ 2）如果开关 S1、 S2都闭合时，电流表的示数是多大？ 12．如图所示的电路中电源电压保持不变， R3＝ 5Ω，当开关 S1、 S2都断开时，电流表的示数 为 0.6A ，电压表示数是 6V ， S1、 S2都闭合时，电流表示数为 1A ，求 R1、 R2的阻值？
交乐学校九年级物理电学计算题专题 1．如图23甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为Ω=401R ，电源电压及灯L 的电 阻保持不变。当1S 、2S 均闭合且滑片滑到b 端时，电流表1A 、2A 的示数分别为如图23乙、丙所示；当1S 、2S 均断开且滑片P 置于变阻器的中点时，电流表1A 的示数为0.4A ，求： (1)电源的电压； (2)2R 的电阻； (3)灯L 的电阻； (4)整个电路消耗的最小电功率；(提示：电路的总电 阻最大时消耗的电功率最小)。 2．如图同学们常见的家用饮水机，它的铭牌上标有：额定电压220V ，频率50Hz ，加热功 率350W 。将它接在220V 的电压下， （1） 当它处于保温状态时，饮水机中的电流为0.1A ，这时饮水机消耗的电功率是多大？ （2）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，它能使热水罐中 0.5kg ，20℃的水的温度升高到90℃要多少时间？ （3） 它的工作原理比较简单：整个电路由一个电热元件R 1、一个限流电阻R 2 和一个温控开关S 组成（如图13）。当S 接a 时，电热元件R 1被接入电路中，饮水机开始将水加热；当水温达到一定温度时，温控开关自动切换到b 处，饮水机处于保温状态。请你按上述原理完成图13中的电路图。 3．如图是一条电热毯电路的示意图，R 0是发热电阻丝，R 是串联在电路中的电阻，S 是控温开关。电热毯标牌上标有“220V 40W ”字样。问（不考虑温度对电阻值的影响）： ⑴、要使电热毯处于低温挡时，开关S 应处于什么状态？ ⑵、发热电阻丝R 0的阻值是多大？ ⑶、当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为0.1A ，则在10s 内电阻丝R 0产生的热量是多少？ S 220V
1.饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图1所示的电路，其中S是一个温控开关，当开关S接a时，饮水机正常工作，将水迅速加热；当水达到一定温度时，开关S 自动换到b，饮水机处于保温状态，若饮水机正常工作时发热板的电功率为550 W，而保温时的发热板的功率是正常工作时电热板功率的0.1倍，求电阻R1的阻值. 【答案】190Ω 图1 2.在如图2的电路中，已知滑动变阻器的最大阻值为18Ω，电流电压恒为6 V，灯泡上有“6 V3 W”的字样. 图2 (1)闭合S1、S2滑片P滑到b端时，电流表示数为1 A，求电阻R1的值. (2)闭合S1断开S2，滑片P滑到a端时，电压表的示数为多少?电阻R上消耗的电功率是多大? 【答案】(1)12Ω(2)2.4 V，0.48 W 3.如图3所示的电路中，滑动变阻器R3的最大阻值是20Ω，电源电压为8 V且保持不变，当滑动变阻器的滑片P移至a端时，将S1闭合，S2断开，电流表的示数为0.8 A，当滑动变阻器滑片P移至b端时，将S1、S2都闭合，电流表的示数为2A，求：R1、R2的阻值. 图3
ΩΩ.I U R 108082=== 则解：(1)当滑片P 移至a 端，闭合S1， 断开S2时，R3连入电路的阻值 为0，R1短路，只有R2连入电路， 其等效电路为图4(a)所示 (2)当滑片P 移至b 端，闭合S1、S2时， R2短路，R1与R3并联，且R3=20Ω， 其等效电路如图4(b)所示 I3=8/20 A=0.4 A I2=2A-0.4 A=1.6 A R3=U/I3=8/1.6Ω=5Ω 图4 4.如图5所示电路，电源电压U=4.5 V 且保持不变，R 1=5Ω，变阻器R2的最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0.6 A ，电压表量程为0～3 V ，通过分析计算：说明变阻器R2允许的取值范围 图5 解：(1)当滑片P 向左端移动时，R2减小，电路中电流增大，R2两端的电压减小，电流表的量程为0～0.6 A ，即电路中的电流最大值为0.6 A ，那么此时R2接入电路中的值为最小值、R2min U1=I1·R1=0.6×5 V=3 V U2=4.5 V-3V=1.5 V ∴R2min=U2/I2=1.5/0.6Ω=2.5Ω (2)当滑片P 向右端移动时，R2增大，R2两端的电压增大，电压表的量程为0～3 V ，即R2两端的电压最大值为3 V ，此时R2接入电路中的阻值为最大值R2max U ′1=4.5 V-3 V=1.5 V I ′1=1.5/5 A=0.3 A ∴R2max=U ′/I ′2=3/0.3Ω=10Ω 综上所述R2的取值范围为2.5Ω≤R2≤10Ω.
初中物理计算题分类复习 一、串、并联电路计算： 1、在图1所示的电路中,当S 1闭合,S 2、S 3断开时,电压表的示数为6 V,当S 1、S 3断开,S 2闭合时,电压表的示数为3 V.求：（1）电源电压是多少?（2）当S 1、S 3闭合,S 2断开时,电压表的示数为多少? 2、图2所示，用电压表分别测量L 1两端的电压U 1、L 2两端的电压U 2以及L 1、L 2串联的总电压U ，请根据表盘读数回答下列问题：⑴L 1两端的电压U 1是多大？⑵L 2两端的电压U 2是多大？⑶L 1、L 2串联的总电压U 是多大？⑷电源电压是多大？ 二、欧姆定律计算： 3、如图3所示,R 1=10 ,R 2=15 ,电流表示数是1A ，求：（1）R 1中电流I 1和R 2 中I 2各是多大？（2 ）电压表的示数是多大？ 图1 图2
4、如图4所示电路中，当电源电压为4 V 时，电压表的示数为1 V ；当电源电压增至12 V 时，电流表的示数为0.5 A 。求电阻R 1、R 2的阻值。 三、电功、电功率、焦耳定律计算： 5、如图5所示电路，电源电压为4．5V ，R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0．6A ，电压 表量程为0～3V 。求：(1) 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围；(2)正常工作时整个电路消耗的最大功率。 型号DSP —19B 电源220V 50Hz 功率 加热时1200W 保温时30W 图3 图5 图4
6、某电热水瓶的铭牌如下表所示。若热水瓶内装满 容量2L 水，在额定电压下工作（外界大气压强为1个标准 大气压）。求：（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？（2）加热时电热水瓶的电阻多大？（3）若瓶内20℃的水加热10min正好烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？（4）请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。 7、某校同学在研究用电器的电功率时连接了如图6所示的电路，电路中电员两端电压保持不变。当闭合开关S1滑动变阻器的滑片P移动到a时，闭合开关S2、S3与断开S2、S3，电流表的变化范围为0.4A～0.1A，电压 表的变化范围为6V～4V；当断开开关S2和S3，滑动变 阻器的滑片P移动到距a点1/2时小灯泡L正常发光。 求：⑴小灯泡L的额定功率⑵当开关S2和S3都闭合时， 电路消耗的最小功率。 图6 8、如图7所示电路中，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭
中考物理电学计算题专题训练 一、一般计算 1、在如图所示电路图中，电源电压为6V，电阻R1=8Ω， R2=4Ω，R3=12Ω ⑴、S1、S2都断开时，电流表和电压表的示数各是多少? ⑵、S1、S2都断开时，电阻R1消耗的电功率是多少? ⑶、S1、S2都闭合时，电流表和电压表的示数各是多少? 2、如图所示的电路中，电源电压不变。当电键S闭合、电键S1断开时，滑动变阻器的滑片P在中点位置时，电流表A2的示数为0.6安，电路消耗的总功率P为3.6瓦。闭合电键S1后，电流表A2的示数不变，电流表A的示数为1.1伏。 求（1）电源电压； （2）电阻R1的阻值； （3）滑动变阻器R2工作时消耗的最小功率。
3、如图所示的电路中，电源电压不变。当电流表A1和电流表A2的示数分别为0.4安和0安时，电路消耗的总功率为2.4瓦。 求：（1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）当电流表A2的示数为0.4安时，电流表A1的示数； （4）通电10秒，电流通过电阻R2所做的功。 4、如图所示的电路中，滑动变阻器R1标有“50欧2A”字样，R2的阻值为20欧，当电键
S闭合后，电流表A1和A2的示数分别为0.6安和1.5安。 求：（1）电压表示数； （2）R1接入电路的电阻值； （3）R2消耗的电功率； （4）移动滑片的过程中，电流表A1的最小值。 二、自选物理量的计算 5、如图所示的电路中，电源电压为4.5伏且不变。当同时闭合电键S1、S2时，通过电阻R1的电流为0.3安。求： （1）电阻R1的阻值； （2）10秒内，电阻R1消耗的电能； （3）当电键S1闭合、电键S2断开时，通过电阻R2的电流为0.1安，根据题目所给的条件，计算出与电阻R2相关的两个物理量的大小。
1．(6分)有一种XX 一88型号电水壶的铭牌如下表，图l5是电水壶的电路图，R 为加热器，温控器S 是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保 温状态，从而实现了自动温度开 关控制。 若加热器电阻阻值随温度改变 而发生的变化可忽略不计，则： (1)电水壶正常工作时，其加热 电阻的阻值是多大? (2)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?[水的比热容C=4．2×103J ／(kg ·℃)，lL ＝10-3m 3]。 (3)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0．2A ，此时电阻Rc 的电功率是多少? 2．如图甲为现在家庭、宾馆常用的无线 电水壶(是一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶)，图乙是该电水壶的铭牌 某同学用这种电水壶烧开水，他将水装至最大盛水量，测得水的温度是20℃，通电7min ，水刚好被烧开(在一个标准大气压下)。试通过计算，回答下面的问题： (1)该电水壶电热丝的电阻是多大？ (2)水吸收的热量是多少？ (3)若电水壶正常工作，算一算电水壶工作的效率。
3．前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动热水壶送给爷爷，其铭牌如表，小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水800ml刻线，然后把水壶放在加热座上，拨动开关，5min后水烧开，水壶自动断电，已知水的初温为20℃。 （1）这壶水吸收的热量为多少？[c水=4.2×103J/kg·℃] （2）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率。 198W，这时电热水壶的实际功率为多大？ （3）在用电高峰，电路中的实际电压将为 气压为标准大气压）。 求：（1）电热开水瓶在烧水过程中消耗的电能是多少焦？ （2）如果在用电高峰时间使用，电源的实际电压只有 198V，则此时该电热开水瓶的实际功率是多少瓦？（设电热开 水瓶的电阻不变） 试卷第2页，总3页
2013年中考物理总复习专题--电学计算 （一）电功（W ） 1. 概念： 电流通过导体时可以做功。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能量。 2. 公式： 电功的基本公式是：t I U W ??= 根据欧姆定律，基本公式还可推导出公式?? ???== Rt I W t R U W 22 由电功率的定义又推导出：t P W ?= 3. 单位： 焦耳：S W S A V m N J ?=??=?=1111 千瓦时（度）：J s W h kW 6106.33600100011?=?==?度 4. 电能表：（俗称电度表） 电能表是测量电功（电能）的仪表，它表盘上的单位是度。电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 （二）电功率（P ） 1. 概念： 电流在单位时间内所做的功叫做电功率。它是反映电流做功快慢的物理量。 2. 公式： 由电功率的定义得t W P = 由电功率的定义式和电功的基本公式)(t I U W ??=可导出计算电功率的基本公式 ?? ???= =?=R U P R I P I U P 22 , 3. 单位： 瓦特：A V s J W ?==1/11 千瓦：W kW 10001= 4. 额定电压和额定功率： 用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下的电功率叫做额定功率。这两个数值往往标明在用电器上，不同的用电器这两个数值一般不相同。 当用电器两端的电压等于用电器的额定电压时，其电功率等于它的额定功率，此时用电器正常工作。 当用电器两端的电压小于用电器的额定电压时，用电器的实际功率就小于它的额定功率，该用电器不能正常工作。 当用电器两端的电压大于用电器的额定电压时，用电器的实际功率就大于它的额定功
电学计算题分类 一、串联电路 1．如图所示，电阻R1=12 欧。电键 SA断开时，通过的电流为安；电键SA 闭合时，电流表的示数为安。问：电源电压为多大电阻R2的阻值为多大 2．如图所示，滑动变阻器上标有“ 20Ω 2A”字样，当滑片 P 在中点时，电流表读数为安，电压表读数为伏，求： （1）电阻 R1和电源电压 （2）滑动变阻器移到右端时，电流表和电压表的读数。 3．在如图所示的电路中，电源电压为 6 伏且不变。电阻上标有“ 20Ω 2A”字样，两电表均为常用电表。闭合电键R1的阻值为10 欧，滑动变阻器 S，电流表示数为安。 R2 P R1 R2 V A S 求：（ 1）电压表的示数； （2）电阻 R2连入电路的阻值； （3）若移动滑动变阻器滑片 P 到某一位置时，发现电压表和电流表中有一个已达满刻度， 此时电压表和电流表的示数。 二、并联电路 1、两个灯泡并联在电路中，电源电压为 12 伏特，总电阻为欧姆，灯泡 L1的电阻为 10 欧姆，求： 1)泡 L2的电阻 2)灯泡 L1和 L2中通过的电流 3)干路电流 2、如图 2 所示电路 , 当 K 断开时电压表的示数为 6 伏 ,电流表的示数为1A；K 闭合时， R1 S R2 A 图 2 电流表的读数为安,求： ⑴灯泡 L1的电阻 ⑵灯泡 L2的电阻
3．阻值为 10 欧的用电器，正常工作时的电流为安，现要把它接入到电流为安的电路中，应怎样连接一个多大的电阻 三、取值范围 1、如图 5 所示的电路中，电流表使用0.6A 量程，电压表使用15V 量程，电源电压为36V， R 为定值电阻， R 为滑动变阻器，当R 接入电路的电阻是时，电流表的示数是0.5A ，122 现通过调节R2来改变通过 R1的电流，但必须保证电流表不超过其量程，问：（1）R1的阻值是多大 （2）R2接入电路的阻值最小不能小于多少 （3）R2取最小值时，电压表的读数是多大 2、如右图所示的电路中， R1=5Ω，滑动变阻器的规格为“ 1A、20Ω”，电源电压为并保持不 变。电流表量程为 0~0.6A ，电压表的量程为 0~3V。 求：①为保护电表，则滑动变阻器的变化范围为多少 ②当滑动变阻器R2为 8Ω时，电流表、电压表的示数分别为多少 四、电路变化题 1、如图 2 所示的电路中，电源电压是12V 且保持不变，R1=R3 =4Ω,R2＝6Ω. 试求： （1）当开关 S1、 S2断开时，电流表和电压表示数各是多少 （2）当开关 S1、 S2均闭合时，电流表和电压表示数各是多少 图2 2、如图所示，电源电压保持不变。当开关S1 S1、 S2都闭合时，电流表的示数为。则电阻闭合、 R1与 S2断开时，电流表的示数为；当开 关 R2的比值为 3．如图甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω，电源电压及灯L 的电阻保持不变。当 S1、S2均闭合且滑片滑到 b 端时，电流表A1、A2的示数分别为如图23 乙、丙所示；当S1、S2均断开且滑片P 置于变阻器的中点时，电流表A1的示数为 0.4A ，
2018---2019年九年级物理专题训练（教师版） 电功率计算题 1.电阻式传感器被广泛应用与测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图中R 0为定值电阻，R 为电阻式传感器，当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变． （1）当通过传感器的电流为0.1A 时，传感器的电阻为多少（ （2）求P 1的值； （3）求R 0的阻值． 【解析】（1）由题知，电阻式传感器的阻值从0变为60Ω，传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示；由图乙可知，通过传感器的电流最小为0.1A ，由欧姆定律可知电路中的总电阻最大，传感器的电阻最大，即为60Ω（ （2）当I =0.1A 时，P 1的值：P 1=I 2R =（0.1A（2×60Ω=0.6W（ （3）当电路中的电流I =0.1A 时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I =U /R 可得，电源的电压：U =I （R 0+R （=0.1A×（R 0+60Ω（（（①， 当R =0Ω时，电路为R 0的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流I ′=0.5A ，则电源的电压：U =I ′R 0=0.5A×R 0（（（②，因电源的电压不变，所以，0.1A×（R 0+60Ω（=0.5A×R 0，解得：R 0=15Ω（ 2.小明家的微波炉说明书已遗失，只知道它的额定电压是220 V ，不知其他数据．他利用家中的电能表(如图所示)和一只钟表，测出了这个微波炉的电功率．用N 表示每消耗1 kW·h 的电能电能表上的转盘转过的转数；用n 表示在微波炉工作t h 时电能表的转盘所转过的转数． (1)请推导出计算微波炉电功率(单位用kW)的公式． (2)测量时，小明只让微波炉工作，观察到1 min 内电能表转盘转过50转，则他家 微波炉的电功率是多少瓦？ 【解析】（1）转过n 转消耗的电能1?W kW h n N =?；微波炉的电功率 1n W n N P t t Nt ?===； （2）微波炉的电功率 50 1.2120012500?60 n P kW W Nt kW h h ====?． 3.在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L 标有“6V 3W”字样，定值电阻R 1的阻值为6Ω．将滑动变阻器R 2的滑片P 置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为6V 和0.3A ；移动滑片P 至某一位置，电压表和电流表示数分别为1V 和0.5A ． (1) 灯泡L 正常发光时的电阻多大？ (2) 滑动变阻器R 2的滑片P 在最右端时，闭合开关，灯泡L 的实际功率多大？
中考专题复习——电学计算题 1. 如图10所示电路中，小灯泡L 标有“6V 6W ”字样，R 2＝3Ω，当S 1、S 2都闭合时，电流表示数为1.2A ，这时小灯泡L 正常发光，求： (1)电源电压U (2)电阻R 1的阻值 (3)当S 1、S 2都断开时，小灯泡L 消耗的功率 .解：(1)当S 1、S 2都闭合时，R 2短路，R 1与L 并联接入电源两端 ∵L 正常发光 ∴电源电压U ＝U L ＝6V (2) ∵P L ＝I L U L 。 ∴I L ＝ L L U P ＝V W 66＝1A R 1＝11I U ＝L I I U -1＝A A V 12.16-＝30Ω (3)当S 1、S 2都断开时，R 2与L 串联在此电路中 R L =L L P U 2 =W V 6)6(2=6Ω I L ＝I ＝R U ＝L R R U +2＝Ω+Ω636V ＝32A P L ＝I L 2R L =2 )3 2(A ×6Ω=2.67W 2.如图19甲所示的电路中，电源电压为3Ⅴ，小灯泡上标有“2.5Ⅴ 0.25A”字样。当滑动变阻器的滑片P 从最右端移到a 点时，小灯泡正常发光；再移动滑片到某点b 时，电压表的读数如图19乙所示(电源电压和小灯泡的电阻保持不变)． 请回答： （1）当滑片P 移到b 点时，电压表的读数为__ 2 V 。小灯泡的电阻为 10 Ω。b 点在a 点的 __右____边(选填“左”或“右”)。 (2)滑片在b 处时，求滑动变阻器接人电路的阻值是多少? R ＝U/I=5Ω (3)滑片在b 处时，求滑动变阻器消耗的功率是多少? P=I 2 R=0.2W 3.某保温电热水壶电路如图21，S 是温控开关，R 1为加热器。当开关S 接到a 时，电热水壶处于加热状态，此时通过电热水壶的电流是5A ；当水烧开时，开关S 自动切换到b ，电热水壶处于保温状态，此时电热水 壶的电功率为165W 。(不考虑温度对电阻阻值的影响)，求： 图21 （1）加热电阻R 1的阻值是多大? （2）在保温状态下，通过电阻R 2的电流是多少?