欧姆定律及电功率计算.ppt

第四课时 有关欧姆定律、 电功率计算 要点考点聚焦 课前热身 典型例题解析 方法小结 课时训练 要点考点聚焦 课前热身 课前热身 典型例题解析 典型例题解析 典型例题解析 典型例题解析 典型例题解析 典型例题解析 典型例题解析 典型例题解析 典型例题解析 典型例题解析 方法小结 课时训练 课时训练 课时训练 计算题专题 对欧姆定律的考查，电功率的考查是电学计算题中的必考内容，复习时要加强这方面的训练 . 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4-4-1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4-4-1 2.在如图4-4-2的电路中，已知滑动变阻器的最大阻值为18 Ω，电流电压恒为6 V，灯泡上 有“6 V3 W”的字样. 图4-4-2 (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)12 Ω (2)2.4 V，0.48 W 【例1】如图4-4-3所示的电路中，滑动变阻器R3的最大阻值是20 Ω ，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4-4-3 解析 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3-4-3(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=20 Ω， 其等效电路如图4-4-4(b)所示 I3=8 / 20 A=0.4 A I2=2A-0.4 A=1.6 A R3=U / I3=8 / 1.6 Ω=5 Ω 图4-4-4 【例2】如图4-4-5所示电路，电源电压U=4.5 V且保持不变，R 1=5 Ω，变阻器R2的最大阻值为20 Ω，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4-4-5 解析 (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 / 0.6 Ω=2.5 Ω (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 / 0.3 Ω=10 Ω 综上所述R2的取值范围为2.5 Ω≤R2≤10 Ω. 【例3】如图4-4-6所示电路，电源电压U恒定且小于10 V，R1=1 5 Ω，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω，小灯泡L的电阻小于15 Ω，当开关S断开，滑动变阻 器的滑片位于b端时，○表示数为0.2 A，当开关S闭合，滑动变阻器的滑 片位于a端时，○表示数为1 A，且小灯泡正常发光，求小灯泡的额定 功率(忽略温度对灯丝电阻的影响). 图4-4-6 解析 A A (1)当开关S断开，滑动变阻器置于b端时，灯泡与RL串联 (2)当开关S闭合，滑动变阻器置于a端时，灯泡与R1并联 解①②式方程组得 此时灯泡正常发光则 U额=6 V ① ② 【例4】如图4-4-7所示是一个电热毯示意图，R0是电热毯中的电阻 丝，R是与电阻丝串联的电阻，电热毯上标有“220V100W”字样，S是控制电热毯处于 加热状态或保温状态的开关. (1)用学过的公式推理说明开关S断开时，电热毯是处于加热状态还是保温状态? (2)若要求在保温时电流通过电阻丝R0每1分钟有60 J的电能转化为内能，电阻R 的阻值为多大? 图4-4