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(共18張PPT)
核心素養專題六 動態電路計算——歐姆定律
類型一　開關變化類動態電路的計算
1.如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=10 Ω、R2=50 Ω,當開關S斷開時,電流表的示數為0.1 A。則開關S閉合時,電壓表的示數為( )
A.4 V B.5 V
C.6 V D.8 V
C
2.(多選題)如圖所示電路,電源電壓恒定為3 V,R1、R2均為定值電阻。當開關S閉合、S1斷開時,電流表A的示數為0.2 A;當開關S、S1都閉合時,電流表A的示數為0.5 A,則( )
A.R1=6 Ω B.I1∶I2=2∶3
C.R1∶R2=2∶3 D.R2=10 Ω
BD
3.(2024遵義二模)如圖所示電路,已知電阻R1的阻值為50 Ω,R2的阻值為 25 Ω,電源電壓和定值電阻R0的阻值保持不變。當只閉合開關S和S1時,電流表的示數為 0.36 A;當只閉合開關S和S2時,電流表的示數為0.52 A。則電源電壓為　 　V。
8
4.(2024貴陽清鎮市期末)如圖所示的電路中電源電壓保持不變,電阻R2的阻值為20 Ω。只閉合開關S時,電流表的示數為0.15 A;開關S和S1均閉合時,電流表的示數為0.21 A。求:
(1)電源電壓。
解析:(1)只閉合開關S時,電路中為R2的簡單電路,電流表測通過R2的電流,所以通過R2的電流為0.15 A,
由歐姆定律可得,電源電壓U=I2R2=0.15 A×20 Ω=3 V。
答案:(1)3 V
(2)電阻R1的阻值。
答案:(2)50 Ω
類型二　滑動變阻器類動態電路的計算
5.(多選題)(2024畢節織金縣期末)在如圖所示的電路中,電源電壓U保持不變,定值電阻 R=20 Ω。閉合開關S,當滑動變阻器R′的滑片P在中點c時,電流表的示數為0.4 A;當移動滑片P至最右端時,電流表的示數為
0.3 A。則電源電壓U與滑動變阻器R′的最大阻值為( )
A.電源電壓為12 V
B.電源電壓為6 V
C.R′的最大阻值為20 Ω
D.R′的最大阻值為40 Ω
AC
6.(2024貴州一模)如圖所示電路,電源電壓保持不變,滑動變阻器R的最大阻值為50 Ω。將滑片移至最左端,閉合開關S,電流表的示數為
0.36 A;滑片移至滑動變阻器R的中點時,電流表的示數為0.52 A。則定值電阻R0的阻值為　 　Ω。
40
7.如圖所示電路,電源電壓恒為4.5 V,R0的阻值為5 Ω,電流表接入電路中的量程為0～0.6 A,電壓表接入電路中的量程為0～3 V。閉合開關S,若在移動滑動變阻器滑片的過程中要保證整個電路的安全,則滑動變阻器接入電路中的阻值范圍是　 　Ω。
2.5～10
8.(2024遵義市第十九中學期中)如圖所示,電源電壓保持不變,R1=
10 Ω,當閉合開關S,將滑動變阻器的滑片P從a端移到b端,滑片P在a端
時,電流表的示數為0.2 A,電壓表的示數為4 V;滑片P在b端時,電流表的示數為 0.6 A,電壓表的示數為0 V(提示:串聯電路中,總電阻等于各用電器電阻之和),求:
(1)電源電壓。
解析:由電路圖可知,電阻R1與滑動變阻器R2串聯,電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
(1)當滑動變阻器的滑片P置于b端時,只有R1接入電路,電流表測電路中的電流,可得電源電壓U=IbR1=0.6 A×10 Ω=6 V。
答案:(1)6 V
(2)滑動變阻器的最大阻值。
答案:(2)20 Ω
(3)滑片P滑到ab中點時電壓表的示數。
答案:(3)3 V
類型三　綜合類計算
9.如圖所示,電源電壓為 15 V且保持不變,滑動變阻器的滑片在最右端。閉合開關S1,斷開開關S2,滑片P移至滑動變阻器的中點時,電流表的示數是0.5 A,保持滑片P位置不動,當閉合開關S2,斷開開關S1時,電流表的示數是0.2 A,則電阻R3的阻值是( )
A.20 Ω B.30 Ω
C.45 Ω D.40 Ω
C
10.如圖所示,電源電壓保持不變,定值電阻R1規格為“ Ω　0.5 A”,電流表的量程為0～0.6 A,電壓表的量程為0～3 V,定值電阻R2的阻值為 12 Ω,滑動變阻器R3的規格為“20 Ω　1 A”,當閉合S和S2,斷開S1,滑動變阻器R3的滑片P移至最左端時,電流表的示數為 0.5 A;當閉合S和S1,斷開S2,調節滑動變阻器R3使其接入電路的電阻為 5 Ω時,電壓表的示數為2 V。求:
(1)電源電壓。
解析:(1)當閉合S和S2、斷開S1時,滑動變阻器R3的滑片P移至最左端時,電路為R2的簡單電路,電流表測電路中的電流,可得電源電壓
U=IR2=0.5 A×12 Ω=6 V。
答案:(1)6 V
(2)定值電阻R1的阻值。
答案:(2)10 Ω
(3)閉合S和S1、斷開S2,在保障電路安全的前提下,滑動變阻器接入電路的阻值范圍。
答案:(3)2～10 Ω(共16張PPT)
核心素養專題九 多擋位用電器的計算
類型一　兩擋位用電器
題組一:串聯短路型
1.圖甲為小明家剛買的某款電熱毛巾架,圖乙為其簡化的工作電路,該毛巾架通過智能系統實現加熱、保溫兩擋自動切換,如表所示是電熱毛巾架銘牌的部分數據。電熱毛巾架發熱是利用電流的 　效應,定值電阻R1的阻值為　 　Ω。
產品名稱 ×××智能電熱毛巾架
產品型號 DRMJJ-400
額定電壓 220 V
額定功率 加熱484 W
保溫80 W
熱
505
2.教材樣板題 某型號電飯煲有加熱和保溫兩個擋位,如圖甲所示為其內部電路原理圖,圖乙是該電飯煲在一次工作中電功率與時間的關系圖像,則R2的阻值為　 　Ω。
165
題組二:并聯型
3.圖甲是某款即開即熱、冷熱兼用的電熱水龍頭。圖乙是它的工作原理簡化電路圖。R1、R2為電熱絲,通過閉合或斷開開關S1、S2,從而實現冷水、溫水、熱水之間的切換,有關參數如表所示。當開關S1閉合、S2
　 　(選填“閉合”或“斷開”)時,水龍頭放出的是溫水;在使用水龍頭放熱水時,正常工作 1 min,消耗的電能是　 　J。
斷開
1.8×105
額定電壓 220 V
額定功率 溫水 2 200 W
熱水 3 000 W
4.(2024黔南二模)電熱鞋是一種內置加熱系統,可將電能轉化為內能的一種功能鞋。如圖所示是某款電熱鞋的簡化工作電路圖,電源電壓恒為
3 V,R1和R2為發熱電阻絲、只閉合開關S1時低溫擋工作,開關S1、S2都閉合時高溫擋工作。高溫擋和低溫擋的功率之比為4∶1,R1=3 Ω,忽略發熱電阻絲阻值隨溫度變化。求:
(1)低溫擋時通過R1的電流。
(2)低溫擋的功率。
答案:(1)1 A　(2)3 W
(3)R2的阻值。
答案:(3)1 Ω
類型二　三擋位用電器
5.豆豆家買了一個新的養生壺,養身壺有高、中、低三個加熱擋位,內部簡化電路如圖甲所示,其中R1、R2都是加熱電阻,且R2>R1,某次燒水過程中養生壺的實際功率隨時間變化關系如圖乙所示,則該養生壺高溫擋的功率是　 　W。
1 100
6.某品牌電熱水杯如圖甲所示,水杯容量為330 mL,有高、中、低三個加熱擋位,乙圖為其工作電路簡圖,其中U恒為220 V,R1=200 Ω,R2=550 Ω,則中溫擋功率為　 　W;若該電熱水杯加熱效率為90%,則用高溫擋將滿杯水從20 ℃加熱到98 ℃,需要　 　s。[ρ水=1.0×103 kg/m3,c水=
4.2×103 J/(kg·℃)]
242
364
7.(2023貴州節選)如圖甲所示的家用電飯鍋,其內部主要部件有兩個阻值相同的發熱電阻、溫控開關等,熬煮稀飯時,在溫控開關的自動控制下按快煮→慢熬→保溫三種不同的發熱功率完成工作流程,其中慢熬過程僅有一個發熱電阻工作,電功率P隨時間t變化關系的圖像如圖乙所示。若快煮過程電流做功為W1,慢熬過程電流做功為W2,則W1∶W2=　 　。
1∶3
8.如圖甲所示是一款集榨汁、加熱、保溫于一體的破壁機,圖乙為其內部電路的簡化電路圖。在制作一杯熱飲時,首先,僅閉合開關S,電動機工作將原材料粉碎榨汁;隨即S自動斷開,發熱電路(圖乙中虛線框內電路)自動進入加熱階段;當飲料達到設定溫度時,發熱電路自動轉為保溫狀態。如表格所示是該破壁機的部分參數。請你回答下列問題:
破壁機部分參數
額定電壓 220 V 加熱功率 440 W
榨汁功率 88 W 保溫功率 88 W
(1)若榨汁階段電動機連續工作5 min,求消耗的電能。
(2)當破壁機處于加熱狀態時,開關S1、S2應分別處于什么狀態
解析:(1)已知破壁機的榨汁功率為P榨汁=88 W,工作時間為t=5 min=
300 s,其消耗的電能W=P榨汁t=88 W×300 s=2.64×104 J。
答案:(1)2.64×104 J　(2)S1、S2均閉合
(3)求電阻R2的阻值。
答案:(3)440 Ω
9.圖甲是某品牌電煎鍋,圖乙是其簡化電路圖,R1、R2是兩個完全相同的電熱絲,S為電源開關,通過控制開關S1、S2,實現“低溫”“中溫”和“高溫”三個擋位間的切換。該電煎鍋的部分參數如表所示,低溫擋的額定功率字跡已磨損。
電煎鍋
額定電壓 220 V
額定功率 高溫擋 1 100 W
中溫擋 550 W
低溫擋 ××W
(1)求高溫擋時電路中的電流。
答案:(1)5 A
(2)求電煎鍋處于低溫擋時的電功率。
答案:(2)275 W
(3)將電煎鍋調至高溫擋煎制食物時,電煎鍋的加熱效率為60%,則將
100 g食物從8 ℃加熱至140 ℃需要多長時間 [食物的比熱容取4×
103 J/(kg·℃)]
答案:(3)80 s(共11張PPT)
類型一　伏阻法
1.某同學在沒有電流表的情況下,利用電壓表和已知阻值的定值電阻R0測量未知電阻Rx的阻值,圖中不能測出Rx阻值的電路圖是( )
核心素養專題四 特殊方法測電阻
B
2.小海設計如圖所示電路測量待測電阻Rx的阻值,R0為已知阻值的定值電阻。步驟如下:①閉合S、斷開S1,用電壓表測出　 　(選填“R0”“Rx”或“電源”)兩端的電壓為U1;②再閉合S1,電壓表示數為U2,則待測電阻
Rx兩端的電壓為　 　,Rx的阻值為Rx=　 　。(后兩空均用U1、U2和R0表示)
R0
U2-U1
3.在測Rx阻值的實驗中,同學們分別設計了甲、乙兩種電路。
(1)部分同學認為甲電路設計比乙電路設計好。因為甲電路設計可以多次測量求平均值來減小誤差,而乙電路設計做不到這點。他們的想法是
　 　(選填“正確的”或“錯誤的”)。
錯誤的
(2)如圖乙所示,測量Rx阻值的實驗步驟如下:①當閉合開關S,S1接a時,調節滑動變阻器,記錄電壓表的示數為U1;②當閉合開關S,S1接b時,
　 　(選填“需要”或“不需要”)調節滑動變阻器,記錄電壓表
的示數為U2;③Rx的阻值表達式為Rx=　 　(用U1、U2、R0表示)。
不需要
類型二　安阻法
4.(多選題)小華同學在沒有電壓表的情況下,利用電流表和已知阻值的定值電阻R0測量未知電阻R的阻值,下圖中可行的是( )
AC
5.用電流表和已知阻值的電阻R0測待測電阻Rx的阻值,在測量時,如圖所示,將待測電阻Rx與電阻R0并聯,用電流表A1測出通過R0的電流為I1,用電流表A2測出通過Rx的電流為I2,R0兩端的電壓為U=　 　,待測電阻
Rx=　 　。
I1R0
6.某同學用伏安法測電阻的實驗過程中,電壓表突然損壞,已知滑動變阻器的最大阻值為R,電源電壓未知且保持不變。該同學設計了如圖所示的電路圖,請根據實驗過程寫出U、Rx的表達式。實驗過程如下:
(1)先將滑片移至最右端,測出此時的電流為I1,
則電源電壓U=　 　。
(2)再將滑片移至最左端,測出此時的電流為I2,
則電源電壓U=　 　。
(3)Rx的表達式Rx=　 　。
I1Rx
I2Rx+I2R
7.某小組的同學們利用電源(電壓未知但恒定不變)、阻值為R的定值電阻、電流表、開關等器材,設計了如圖所示的電路來測量Rx的阻值。
(1)閉合開關S1、斷開S2,讀出電流表的示數為I1。
(2)　 　,讀出電流表的示數為I2。
(3)根據實驗數據,計算出待測電阻Rx=　　 (用R、I1、I2表示)。
同時閉合開關S1、S2
類型三　等效替代法
8.小明同學設計了如圖甲所示的電路,來測量某一定值電阻Rx的阻值。實驗操作如下:
(1)為了保證電路安全,在閉合開關S前,滑動變阻器的滑片應滑到最
　 　(選填“左”或“右”)端。
右
(2)閉合開關S,將單刀雙擲開關撥到1,調節滑動變阻器,使電流表指針指到某一值,如圖乙所示,電流表示數為　 　A。
(3)保持(2)中滑動變阻器滑片位置不變,將單刀雙擲開關撥到2,調節電阻箱R,當阻值為10 Ω時,電流表示數與(2)中示數相同,則被測定值電阻Rx的阻值為　 　Ω。
0.3
10
9.小明利用如圖所示的實驗器材測量電阻Rx的電阻,實驗過程如下:
(1)對照電路圖,連接實物電路,將滑動變阻器的滑片移到最　 　(選填“左”或“右”)端。
(2)閉合開關S、S1,調節滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數為3 V。
(3)斷開開關S1,閉合開關S2,　 　(選填“調節”或“不調節”)滑動變阻器的滑片,調節電阻箱,使電壓表的示數為3 V,讀出電阻箱的示數為25 Ω。
(4)則待測電阻Rx的阻值為　 　Ω。
右
不調節
25(共14張PPT)
類型一　滑動變阻器對電路的影響
題組一:串聯電路中滑動變阻器滑片的移動對電路的影響
1.如圖所示,電源電壓保持不變,忽略溫度對燈泡電阻的影響,當開關S閉合,將滑動變阻器的滑片P向右移動,下列說法正確的是( )
A.電流表示數變小,電壓表示數變大
B.電流表示數不變,電壓表示數變小
C.電流表示數不變,電壓表示數不變
D.電流表示數變小,電壓表示數變小
核心素養專題五 動態電路分析
D
2.(多選題)在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關S,將滑動變阻器滑片P向右移動的過程中( )
A.電壓表V2示數不變
B.電流表A示數變小
C.電壓表V1示數與電流表A示數的比值變大
D.電壓表V2示數與電流表A示數的比值不變
BCD
類型解讀
含滑動變阻器的串聯電路
題組二:并聯電路中滑動變阻器滑片的移動對電路的影響
3.如圖所示,電源電壓不變,閉合開關S,將滑動變阻器的滑片P向右移動的過程中,下列說法中正確的是( )
A.小燈泡變亮,電壓表V示數變大
B.電流表A1示數變小,電流表A2示數變小
C.小燈泡變暗,電壓表V示數不變
D.電流表A1示數不變,電流表A2示數變小
D
4.如圖所示,電源電壓為 3 V且保持不變,滑動變阻器R標有“1 A　
15 Ω”的字樣。當滑動變阻器的滑片P在最右端時,閉合開關S,通過燈泡的電流為0.4 A。移動滑動變阻器的滑片P,在電路安全工作的情況下,下列說法正確的是( )
A.向左移動滑動變阻器的滑片P時,燈泡變亮
B.滑片P在最右端時,干路中的電流是 0.9 A
C.R接入電路的阻值變化范圍是5～15 Ω
D.電路總電阻的最大值為5 Ω
D
類型解讀
含滑動變阻器的并聯電路

類型二　開關變化對電路的影響
5.在如圖所示電路中,電源電壓保持不變。閉合開關S后,開關S1由閉合到斷開,下列說法正確的是( )
A.電流表A1示數不變,電流表A示數變小
B.電流表A1示數不變,電流表A示數變大
C.電流表A1示數變大,電流表A示數變大
D.電流表A1示數變小,電流表A示數變小
A
6.在如圖所示的電路中,電源電壓不變,當開關S斷開時,燈泡L正常發光;當開關S閉合時,下列說法正確的是( )
A.電流表示數不變 B.電壓表示數變大
C.燈泡L變暗 D.燈泡L正常發光
D
7.如圖所示,電源電壓恒定,先只閉合開關S1,兩電表均有示數;再斷開S1,同時閉合S2和S3,此過程中( )
A.電壓表示數變大,電流表示數變小
B.電壓表示數變小,電流表示數不變
C.電壓表示數與電流表示數的乘積變大
D.電壓表示數與電流表示數的比值不變
C
8.如圖所示的電路,當開關由斷開變為閉合時,電流表示數將　 　,電壓表示數將　 　。(兩空均選填“變大”“變小”或“不變”)
變大
變大
類型解讀
開關型的動態電路:開關的斷開與閉合→元件的連接方式改變→電阻的變化→燈泡亮度的變化,電壓表、電流表示數的變化。
類型三　傳感器類對電路的影響
9.跨學科物理與生物 如何從外部檢測植物含水量的變化呢 科學家用條狀石墨烯制成的濕敏電阻Rx附著在葉片上,植物含水量變低,Rx變小,電表示數變小;植物含水量變高,Rx變大,電表示數變大,電源電壓恒定,R0為定值電阻,下列電路圖中符合要求的是( )
C
10.小文同學參觀科技館時,了解到光敏電阻可以用于自動控制。經查閱得知,光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小。小強為了研究光敏電阻的性能,將光敏電阻R、定值電阻R0、電流表、電壓表、開關和電源連接成如圖所示的電路,電源電壓不變。閉合開關,逐漸增大對光敏電阻的光照強度,下列說法正確的是( )
A.電流表A示數變大,電壓表V示數變小
B.電流表A示數變小,電壓表V示數變大
C.電流表A和電壓表V示數均變小
D.電流表A和電壓表V示數均變大
D
11.(多選題)現在測體溫時,通常使用非接觸式紅外線測溫槍。圖甲是它的工作原理圖,其中R0是定值電阻,R是紅外線熱敏電阻,R的阻值隨人體溫度變化的關系圖像如圖乙所示。閉合開關S后,下列對該電路的分析正確的是( )
A.隨著人體溫度的升高,R的阻值變小
B.隨著人體溫度的升高,電流表的示數逐漸減小
C.測量人的體溫時,電壓表示數越大,說明人的體溫越高
D.隨著人體溫度的降低,電阻R兩端的電壓逐漸變小
AC(共16張PPT)
核心素養專題八 動態電路計算——電功率
類型一　開關引起的動態電路
1.(多選題)如圖所示,電源電壓保持不變,R1=10 Ω。閉合開關S,電壓表的示數為8 V;再閉合S1,電壓表的示數變為12 V。則下列說法中正確的是( )
A.R1與R2的阻值之比為1∶3
B.只閉合S時,通過R1的電流為0.4 A
C.S1閉合前后,R2的電功率之差為4 W
D.S1閉合前后,整個電路的電功率之比為 1∶3
BC
2.(多選題)(2023遵義期末改編)如圖所示電路中,電源電壓保持不變,S1和S2是兩個可以同時斷開或同時閉合的聯動開關,已知R1=R2=R3。當兩個開關處于某一工作狀態(斷開或閉合)時,R2的功率為P2,P2≠0;當兩個開關處于另一個工作狀態時,R3的功率為P3,P3≠0,則前后兩個工作狀態相比較( )
A.通過R1的電流之比為1∶2
B.R1兩端的電壓之比為2∶1
C.功率P2與功率P3之比為1∶4
D.電路的總功率之比為4∶1
BD
3.如圖所示,電源電壓保持不變。閉合開關S、S1,電壓表示數為3 V,電流表示數為0.3 A。閉合開關S,斷開開關S1,電壓表示數為2 V。
(1)求定值電阻R2的阻值。
答案:(1)10 Ω
(2)當閉合開關S,斷開開關S1時,求電路中的電流。
(3)求只閉合開關S時,定值電阻R1的電功率。
(3)由串聯電路的電壓特點可知,R1兩端的電壓U1=U-U2=3 V-2 V=1 V,R1的電功率P=U1I=1 V×0.2 A=0.2 W。
答案:(2)0.2 A　(3)0.2 W
類型二　滑動變阻器引起的動態電路
4.(多選題)在如圖甲所示的電路中,R1為定值電阻,R為滑動變阻器。圖乙是該滑動變阻器滑片從一個位置移至另一位置過程中滑動變阻器的電功率與其電阻的關系圖像,下列說法正確的是( )
A.電源電壓為3 V
B.R1的阻值為10 Ω
C.整個電路最大功率是3.6 W
D.電流表的示數變化了0.2 A
BC
5.(多選題)(2024貴州一模)如圖所示電路,電源電壓為 9 V 且保持不
變,滑動變阻器R最大阻值為 20 Ω,小燈泡L標有“6 V　0.6 A”字樣。閉合開關S,滑動變阻器滑片從最右端向左移動的過程中,在保證電路安全的情況下,下列物理量之間變化關系的圖像繪制正確的是(不考慮小燈泡燈絲電阻變化)( )
ACD
6.如圖所示,電源電壓為12 V 且保持不變,電阻R1的阻值為10 Ω,滑動變阻器R2上標有“50 Ω 1 A”的字樣,電流表量程為0～0.6 A。閉合開關S,當電流表示數為0.4 A時,求:
(1)R1兩端的電壓。
解析:(1)由圖可知,閉合開關S,電阻和滑動變阻器串聯,電流表測量電路中的電流;當電流表示數為0.4 A時,R1兩端的電壓
U1=I0R1=0.4 A×10 Ω=4 V。
答案:(1)4 V
(2)此時滑動變阻器R2的阻值。
(3)保證電路安全時,R1的最大功率。
(3)由題意可知,當電路中的電流為I=0.6 A 時,R1的功率最大,R1的最大功率為P大=I2R1=(0.6 A)2×10 Ω=3.6 W。
答案:(2)20 Ω　(3)3.6 W
7.如圖所示,已知電源電壓恒為8 V,小燈泡上標有“6 V　3 W”字樣。
(1)求小燈泡正常發光時的電阻。
答案:(1)12 Ω
(2)閉合開關S,移動滑片P,使小燈泡正常發光,此時滑動變阻器連入電路中的電阻。
答案:(2)4 Ω
(3)小燈泡正常發光時電路的總功率。
解析:(3)電路的總功率
P=UI=8 V×0.5 A=4 W。
答案:(3)4 W
類型三　傳感器類引起的動態電路
8.(多選題)某科技小組設計了一種預防電梯超員的壓力傳感報警裝置,其工作電路如圖甲所示。模擬實驗中獲得的數據如下:電源電壓保持3 V不變,報警器R0的阻值恒為5 Ω,壓敏電阻Rx的阻值隨所受壓力F的變化圖像如圖乙所示,當Rx的阻值所受壓力達到10 N,報警器R0開始發出報警信號,則( )
A.壓力越大,壓敏電阻Rx越大
B.壓力為5 N時,Rx兩端的電壓為2.5 V
C.當電路中電流達到0.3 A時,報警器啟動報警
D.該裝置待機1 h,電路消耗的電能為 1.08×103 J
CD
9.體重超標已成為影響青少年身心健康的重要問題,為促進青少年健康成長,科技創新小組設計了一臺由電壓表改裝而成的簡易體重計來動態監測學生的體重情況,其電路如圖甲所示。已知電源電壓U=6 V恒定,定值電阻R0=5 Ω,R為壓敏電阻,其阻值與所受到的壓力關系如圖乙所示,電壓表量程為0～3 V,踏板重力不計,閉合開關S,求:
(1)當體重計空載時,電路的總電阻。
解析:由圖甲可知,閉合開關S,定值電阻R0與壓敏電阻R串聯,電壓表測量R0兩端的電壓。
(1)由圖乙可知,當體重計空載,即壓敏電阻受到的壓力為0時,壓敏電阻的阻值為R=45 Ω,根據串聯電路的電阻特點可知,電路的總電阻
R總=R+R0=45 Ω+5 Ω=50 Ω。
答案:(1)50 Ω
(2)當體重計空載時,電壓表的示數。
答案:(2)0.6 V
(3)當體重計示數為600 N時,電路的電功率。
答案:(3)1.8 W(共15張PPT)
類型一　根據實物圖畫電路圖
1.請根據如圖所示的實物圖,在虛線框內畫出對應的電路圖。
核心素養專題二 電路的連接與設計
答案:如圖所示
2.請根據如圖所示的實物連接圖,在虛線框內畫出對應的電路圖。
答案:如圖所示
類型二　根據電路圖連接實物圖
3.請按照電路圖連接對應的實物圖。
答案:如圖所示
4.按照如圖甲所示的電路圖,將如圖乙所示的實物圖連接起來,連線不能交叉。
答案:如圖所示
類型三　電路的修改與糾錯
5.如圖所示,要求:只改動一處導線使開關S1控制干路,S2控制L2支路,在需改動的導線上打“×”,并畫出正確的連線。
答案:如圖所示
6.如圖所示的實物電路中,當開關都閉合后,會出現短路現象。只改動一根導線,使兩燈并聯,開關S控制干路,S1控制燈L2。在需改動的導線上打“×”,用筆畫出正確接法。
答案:如圖所示
7.如圖所示,試改動實物圖中一根導線的一端,使實物圖與電路圖一致。(錯誤導線畫“×”,用筆畫線在圖上畫出正確的導線)
答案:如圖所示
類型解讀
連接電路的方法
類型四　根據要求設計電路
8.“踐行低碳環保,倡導綠色出行”,某市共享單車、共享電動車、電動公共汽車為市民的綠色出行提供了方便。電動公共汽車的動力來源于電動機,前后兩門(電路開關)中任意一個門沒有關閉好,電動公共汽車都無法行駛。圖中符合要求的電路是( )
C
9.電腦CPU工作時會不斷發熱,為了保證CPU不被燒壞,當溫度上升到某一值時,開關閉合外接電風扇(用M表示)工作輔助降溫,下列四個電路圖中符合要求的是( )
C
10.根據下列要求連接實物電路,并畫出電路圖。開關S1、S2都閉合時,燈L1和L2都能發光;斷開S1,燈L1和L2都不發光;閉合開關S1,斷開開關S2,則只有燈L1能發光。
答案:如圖所示
11.(2024貴陽期末)如圖所示是××牌雙區域發熱型電熱毯的控制器,控制器上的總開關S閉合后,指示燈常亮表示通電,再通過加熱開關S1和S2分別控制兩區域的電阻絲發熱。請根據上述信息在虛線框內完成該電熱毯簡化電路圖的設計(電阻絲用定值電阻符號“ ”表示)。
答案:如圖所示
12.教材樣板題 某船上裝有平衡警示電路,其中S為正對駕駛員的重力開關,金屬片M可繞O點自由轉動。當船水平時,M在a、b中間,當船嚴重左傾時,綠燈亮、電鈴響;當船嚴重右傾時,紅燈亮、電鈴響。請完成電路
連接。
答案:如圖所示
類型解讀
設計電路常見思路
(1)
類型解讀
(2)
(3)(共13張PPT)
類型一　含電表、滑動變阻器電路的連接
題組一:　根據實物圖畫電路圖
1.請根據圖中所示實物圖,在虛線框內畫出對應的電路圖。
核心素養專題三 含電表、滑動變阻器電路的連接與分析
答案:如圖所示
2.根據電路實物圖,在虛線框內畫出對應的電路圖。
答案:如圖所示
題組二:根據電路圖連接實物圖
3.根據電路圖甲,完成實物圖乙的連接。
答案:如圖所示
4.小瑛用圖甲的電路測量額定電壓為2.5 V的小燈泡電阻,圖乙是未完成連接的實物電路。請你根據電路圖甲,用筆畫線代替導線,完成圖乙中實物電路的連接。
答案:如圖所示
題組三:按要求連接電路
5.在如圖所示的電路中,有兩根導線尚未連接,請用筆畫線代替導線補上。補上后要求:
(1)燈泡L與滑動變阻器串聯。
(2)閉合開關S,向左移動滑動變阻器的滑片,電流表的示數變小。
答案:如圖所示
6.在如圖所示的電路中,有兩根導線尚未連接,請用筆畫線代替導線補上。要求:閉合開關S后,向左移動滑動變阻器的滑片,小燈泡變暗;電壓表測量小燈泡兩端的電壓。
答案:如圖所示
7.請把電路補充完整,已知電源電壓為3 V。要求:電壓表測量燈泡兩端的電壓、滑動變阻器滑片向右滑時燈泡變亮。
答案:如圖所示
8.如圖所示是一種測定油箱內油量的裝置。其中R是滑動變阻器的電阻片,滑動變阻器的滑片跟滑桿連接,滑桿可以繞固定軸O轉動,另一端固定著一個浮子。油箱中的油量越多,由電表改成的油量表示數越大,請從“電流表A”或“電壓表V”中選擇恰當的電表填入圓圈內(僅填符號“A”或“V”)并完成電路連接。
答案:如圖所示
類型二　含電表、滑動變阻器電路的分析
9.如圖所示電路,電源電壓不變。
(1)當開關S1斷開,S、S2閉合時,電路的連接方式是　 　,電流表測量的是通過　 　的電流。
(2)當開關S、S2斷開,S1閉合時,電路的連接方式是　 .
　,電壓表測　 　兩端的電壓。
燈L與電阻R并聯
R
燈L與電阻
R串聯
R
10.如圖所示,電源電壓保持不變,R1是阻值為10 Ω的定值電阻,R2為最大阻值為20 Ω的滑動變阻器。
(1)開關S閉合,滑動變阻器的滑片滑到最右端時,電路的連接方式是
　 　。
(2)開關S閉合,滑動變阻器的滑片滑到中點時,電路的連接方式
是　 　,電壓表測量　 　兩端的電壓。
只有R1連入電路
R1和R2串聯
R2
11.如圖所示電路,電源電壓恒定,R是定值電阻,R1是滑動變阻器,閉合開關S,當滑片P位于中點時,電路的連接方式是　 　,電壓表V1測
　 　兩端的電壓,電壓表V2測　 　兩端的電壓,電壓表V1的示數為9 V,電壓表V2的示數為6 V,則R兩端的電壓為　 　V。
R1和R串聯
電源
滑動變阻器
3
12.如圖所示電路,電源電壓為12 V且保持不變。
(1)閉合開關S1、斷開S2,調節滑動變阻器的滑片P至最左端,此時電路的連接方式是　 　,電壓表測量的是　 　兩端的電壓,若電壓表的示數為8 V,則滑動變阻器兩端的電壓為　 　V。
(2)閉合開關S1、S2,調節滑動變阻器的滑片P至最右端,此時電路的
連接方式是　 　,電流表測量的是通過　 　的電流,
若電流表的示數為0.8 A,通過R1的電流為0.5 A,則通過R2的電
流為　 　A。
R1與滑動變阻器R 串聯
R1
4
R1與R2并聯
干路
0.3
13.如圖所示,電源電壓保持不變,R1為滑動變阻器,R2為定值電阻。開關S閉合,滑動變阻器的滑片滑到最左端時,此時電路的連接方式是　 .
　,電流表A1測量通過　 　的電流,電流表A2測量通過　 　的電流,電壓表測量的是　 　兩端的電壓,如果電流表A1的示數為1.2 A,電流表A2的示數為0.8 A,則通過R1的電流為　 　A,通過R2的電流為　 　A。
R1和R2
并聯
干路
R2
電源
0.4
0.8(共14張PPT)
類型一　比熱容、熱值的計算
1.將盛有涼牛奶的瓶子放在熱水中(如圖甲所示),通過　 　方式改變牛奶的內能。圖乙是250 g牛奶與熱水的溫度隨時間變化的圖像,則牛奶在加熱過程中吸收的熱量為　 　J。[c牛奶=2.5×
103 J/(kg·℃)]
核心素養專題一 熱量的綜合計算
熱傳遞
1.25×104
2.酒精燃燒時質量減小,熱值　 　(選填“變大”“變小”或“不變”)。已知酒精的熱值為3×107 J/kg,則完全燃燒2.1 kg的酒精可以釋放　 　J的熱量。
3.有一種汽油質量為500 g,完全燃燒可以放出 2.3×107 J的熱量,現有這種汽油3 kg,其熱值為　 　J/kg。假如某種無煙煤的熱值是3.36×107 J/kg,如果將5 kg的水從15 ℃加熱到95 ℃,需要完全燃燒
　 　kg這種無煙煤。[假設燃燒的熱量全部被水吸收,水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃)]
不變
6.3×107
4.6×107
0.05
4.1 m3可燃冰可分解釋放約168 m3的天然氣,若完全燃燒1 m3的可燃冰釋放的熱量全部被水吸收,可以將質量為　 　t的水由20 ℃加熱到70 ℃。[q天然氣取4×107 J/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
32
5.某鋼球的質量為10 g,將它放在爐子里燒足夠長時間,取出后立即放入質量為50 g、溫度為10 ℃的水中,水溫升高到 25 ℃,求爐子里的溫度。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),c鋼=0.46×103 J/(kg·℃),不計熱損失,結果保留一位小數]
解析:m水=50 g=0.05 kg,m鋼=10 g=0.01 kg,
鋼球和水發生熱傳遞,鋼球放出的熱量等于水吸收的熱量,設爐子里的溫度為t,即鋼球初溫為t。水吸收的熱量Q吸=c水m水(t末-t水初)=4.2×
103 J/(kg·℃)×0.05 kg×(25 ℃-10 ℃)=3 150 J,
鋼球放出的熱量Q放=c鋼m鋼(t-t末)=0.46×103 J/(kg·℃)×0.01 kg
×(t-25 ℃)=3 150 J,故t≈709.8 ℃。
答案:709.8 ℃
解題策略
(1)利用比熱容計算物體吸收或放出的熱量
①用Δt表示溫度變化量,則熱量的計算公式為Q=cmΔt。
②吸熱公式為Q吸=cm(t2-t1),放熱公式為Q放=cm(t1-t2)。其中t1表示物體的初溫,t2表示物體的末溫。
(2)“升高了”和“升高到”以及“降低了”和“降低到”是對溫度的不同表述。溫度“升高了”“降低了”是指溫度的變化量,即Δt;溫度“升高到”“降低到”是指物體的末溫。
(3)計算燃料燃燒放出的熱量,利用公式Q=mq或Q=Vq。
類型二　熱效率的綜合計算
6.用燃氣灶燒水,燃燒0.5 kg的天然氣,使50 kg 的水從20 ℃升高到
70 ℃。已知水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃),天然氣的熱值取4.2×
107 J/kg,求:
(1)0.5 kg天然氣完全燃燒放出的熱量。
解析:(1)放出的熱量Q放=m氣q=0.5 kg×4.2×107 J/kg=2.1×107 J。
答案:(1)2.1×107 J　
(2)水吸收的熱量。
(3)燃氣灶燒水的效率。
解析:(2)水吸收的熱量Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×
(70 ℃-20 ℃)=1.05×107 J。
答案:(2)1.05×107 J (3)50%
7.物理學與工程實踐安全、清潔、方便的太陽能越來越受到廣泛利用,某品牌太陽能熱水器,水箱內有200 kg的水。[水的比熱容為4.2×
103 J/(kg·℃)]
(1)在陽光照射下,水的溫度升高了10 ℃,水吸收的熱量是多少
解析:(1)水吸收的熱量
Q吸=c水m水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×200 kg×10 ℃=8.4×106 J。
答案:(1)8.4×106 J
(2)已知天然氣的熱值為4×107 J/m3,則水吸收的熱量相當于完全燃燒多少立方米天然氣釋放的熱量
答案:(2)0.21 m3
(3)若熱水器接收的太陽能為1.68×107 J,則熱水器的熱效率是多少
答案:(3)50%
答案:(1)6.4×104 W　
(2)若燃油完全燃燒,發動機的效率是40%,至少需要消耗多少千克燃油
答案:(2)4.8 kg
類型解讀
(1)利用熱值計算燃料完全燃燒放出的熱量。
①固體、液體燃料:Q放=mq(m表示燃料的質量)。
②氣體燃料:Q放=Vq(V表示燃料的體積)。
類型解讀
②變形公式:Q有=ηQ總。(共15張PPT)
核心素養專題七 歐姆定律與圖像結合
類型一　歐姆定律與I-U圖像的結合
1.如圖所示是A、B兩定值電阻的I-U圖像。若把A、B串聯在同一電路中,下列說法正確的是( )
A.通過A、B的電流之比是2∶1
B.A的阻值大于B的阻值
C.A、B兩端的電壓之比是1∶2
D.A、B的阻值相等
C
2.(多選題)(2024貴陽期末)如圖所示是電阻甲和乙的I-U圖像,下列說法中正確的是( )
A.甲為定值電阻,乙的阻值隨電壓升高而增大
B.當乙兩端的電壓為2 V時,R乙=10 Ω
C.甲、乙串聯在電路中,當電路中電流為 0.2 A 時,電源電壓為3 V
D.甲、乙并聯在電路中,當電源電壓為2 V時,電路中的總電流為0.6 A
BCD
3.(多選題)小燈泡L和定值電阻R接在如圖甲所示的電路中,兩者的I-U關系圖像如圖乙所示,下列說法正確的是( )
A.圖乙中曲線A表示的是定值電阻R的I-U關系圖像
B.當電源電壓為4 V時,電流表的示數為 0.5 A
C.定值電阻R的阻值為40 Ω
D.當電流表的示數為0.25 A時,電源電壓為2 V
CD
4.如圖甲所示電路,電源電壓保持不變。閉合開關S,當滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中,R1、R2的I-U關系圖像如圖乙所示。則電源電壓為　 　V,滑動變阻器的最大阻值為　 　Ω。
18
70
5.在如圖甲所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,電源電壓不變。閉合開關S后,滑片P從a端移動到b端,電流表的示數I與電壓表的示數U的變化關系如圖乙所示,則電源電壓為　 　V。
6
6.如圖所示,圖甲為電路的連接情況,R1=20 Ω,R2為滑動變阻器,圖乙為R3的I-U圖像,電源電壓保持不變。當S1閉合、S2斷開時,若滑片P在a端,則電流表的示數為 0.6 A;若滑片P在b端,
則電壓表的示數為 8 V。求:
(1)電源電壓。
解析:(1)當S1閉合、S2斷開時,滑片P在a端,電路為R1的簡單電路,電流表測電路中的電流,電源電壓U=IaR1=0.6 A×20 Ω=12 V。
答案:(1)12 V
(2)滑動變阻器R2的最大阻值。
答案:(2)40 Ω
(3)當S1、S2均閉合,且滑片P在a端時,求電流表的示數。
答案:(3)1.2 A
類型二　歐姆定律與傳感器類圖像結合的計算
7.教材習題改編 (多選題)為了保障潛水員潛水時的安全,潛水員潛水時會戴如圖甲所示的水壓表和深度表。如圖乙所示是一款深度表的簡化電路圖。電源電壓U=6 V且恒定,定值電阻R0=10 Ω,Rp是壓敏電阻,圖丙是Rp的阻值隨海水深度變化的圖像,Rp允許通過的最大電流為0.24 A,深度表由電壓表(量程為0～3 V)改裝。下列說法正確的是( )
A.潛水員下潛的深度越深,電壓表的示數越大
B.深度表在海面上時,電路中的電流為0.12 A
C.電壓表的示數為1.5 V時,潛水員下潛的深度為15 m
D.在電路安全的情況下,該深度表能測量的最大深度為40 m
ABD
8.(2024黔南一模)如圖甲所示電路是小明設計的一款電子濕度計,其中電源電壓恒為6 V,R0為1 000 Ω的定值電阻,R為濕敏電阻,其阻值隨空氣濕度的變化關系如圖乙所示。從濕度計(由小量程電流表改裝而成)指針所指刻度可知濕度大小。由此可知,當空氣中的濕度增大時,指針所指濕度對應電流表的示數將　 　;當指針所指濕度對應電流表的示數為2 mA時,空氣中的濕度為　 　%。
增大
50
9.創建生態文明城市需要我們共同關注環境。空氣質量指數是環境監測的重要指標,空氣質量等級是按照空氣質量指數劃分的,如表所示:
空氣質量
指數AQI 0～
50 51～
100 101～
150 151～
200 201～
300 >
300
空氣質量
等級 優 良 輕度
污染 中度
污染 重度
污染 嚴重
污染
某興趣小組自制的空氣質量監測儀,用電壓表顯示空氣質量指數,工作原理電路圖如圖甲所示,已知電源電壓U=18 V,R0是定值電阻,氣敏電阻的阻值R與AQI的關系如圖乙所示,當空氣質量指數為100時,電壓表的示數為12 V。求:
(1)由圖像可知,氣敏電阻的阻值隨空氣質量指數的增大而　　　　。
解析:(1)由圖乙可知,氣敏電阻的阻值隨空氣質量指數的增大而減小。
答案:(1)減小
(2)定值電阻R0的阻值。
答案:(2)120 Ω
(3)當電壓表的示數為9 V時,對應的空氣質量等級。
答案:(3)優

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