2009电学计算题分类例析专题
一、复习目标：
①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；
②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； ③知道电功、电功率的公式，并会求解简单的问题；
④知道额定电压、额定功率、实际功率以及它们之间的关系；
⑤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。
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
3⑴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 2
Rt.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10Ω。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？
练习：
1、把R 1和R 2串联后接到电压为12伏的电路中，通过R 1的电流为0.2安，加在R 2两
端的电压是4伏．试求：（1）R 1和R 2的电阻各是多少?（2）如果把R 1和R 2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R 1=12Ω，电
流表A 1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？ 题型三：电热计算 例1、两电阻串联在电路中，其R 1=4Ω，R 2=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。 例2 练习2
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“220V 10A”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 是一个温控开关，1R 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2R 的阻值（不考虑温度对阻值的影响）。
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140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？
例2、如图11所示，电路的电源电压和灯泡电阻不变，R 1=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S 1时，电流表的示数为0.6A ，求电源电压。
（2）闭合S 1、S 2、S 3，滑片移到b 端时，电流表的示数为I 总=2A ，求变阻器的最大阻值。 （3）若电压表的量程为0～3V ，电流表的量程为0～3A ，只闭合S 2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。
图
140 例1
