北师版初物理第18讲电学综合.docxVIP

 PAGE \* MERGEFORMAT 11 电学综合 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 本讲主要包含以下几种类型题目 1.含有功率的图像问题 常考的图像类型： P-I图像（电阻一定时，电压一定时两种） P-I2图像（电阻一定时，电阻随温度变化两种） P-U图像（电阻一定时，电流一定时两种） P-U2图像（电阻一定时，电阻随温度变化两种） P-R图像（电流一定，电压一定两种） 2.含有功率的根据表格数据写关系式 二次函数（因变量与自变量的商是定值） 注：其它函数类型请参考第13讲，欧姆定律的综合训练 3.含有功率的证伪实验 注：类型请参考第13讲，欧姆定律的综合训练 4.含有功率的设计实验 5.家用电器计算题目 6.综合计算题目 类型一 图像问题 例1.（10年北京中考）定值电阻R消耗的电功率P随通过R的电流I变化的图像如图17所示。请根据图像判断：当通过R的电流I为0.3A时，电阻R消耗的电功率P为 。 图17 P/W I/A 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 5 10 15 20 25 30 35 解析:根据P=I2R可以得出，当电阻一定时，功率P跟电流I是二次函数的关系。则R=P/ I2=100Ω，则电流等于0.3A时，根据P=I2R可以求出功率。 答案:9W 类型二 表格问题 例2.（11年北京中考）小林利用定值电阻R进行实验，记录的实验数据如下表所示。表中I为通过电阻R的电流，P为电阻R的电功率。请根据表中数据归纳电功率P与电流I的关系：在 的条件下，P = 。 I/A0.20.30.40.50.60.7P/W1.22.74.87.510.814.7 解析: 根据P=I2R可知，当电阻一定时，功率跟电流是二次函数的关系。即P= kI2，通过数据可以验证函数关系成立。带入一组数据可以解得k=30W/A2 答案: 电阻R保持不变 （30W/A2）·I 2 类型三 证伪实验 例3.（14年西城二模）小华利用如图22所示的电路，研究电功率跟电阻的关系。小华发现：“电阻值大的电阻两端的电压高，即消耗的电功率大”。于是他得出结论：连接在电路中的电阻值大的电阻消耗的电功率大。请你选用如图22所示电路中的元件，重新设计实验，证明小华的观点不正确。要求：画出实验电路图，简述实验现象并说明。 解析:在并联电路中，电阻越大，功率越小 答案: 将R1与R2并联在电路中，将电流表分别接入两电阻的支路中，闭合开关，测出两个电阻的电压与电流，计算出两个电阻的阻值以及两个电阻的功率，发现电阻值大的电阻消耗的功率反而小。所以小华的观点不正确。 类型四 设计实验 例4.（14年北京中考）实验桌上有三个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝 R ，如图18 所示．另外，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干．请利用上述实验器材，设计一个实验证明：保持电阻阻值不变，在相同时间内通过电阻的电流越大，电流通过电阻产生的热量越多”．实验设计中可用煤油升高的温度t 的大小表示电流通过电阻丝 R 产生热量的多少．请画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表格． 答案:（1）首先电流表调零，观察各温度计待三瓶液体的初温相同，记为t0 （2）如图连接电路，断开开关S，滑动电阻器调在最大阻值处 （3）闭合开关S，调节滑片P使电流表示数为I1，同时按下停表，经过时间t之后，读取此时温度计示数为t1，将I1和t1记入表格。 （4）断开开关S，拆掉烧瓶甲，然后把烧瓶乙再串联在电路中，滑动电阻器调在最大阻值处 （5）再闭合开关S，调节滑片P使电流表示数I2，同时按下停表，经过时间t 之后，读取此时温度计示数为t2，将I2和t2记入表格. （6）仿照步骤（4）和（5），拆掉烧瓶乙，把烧瓶丙串联在电路中，读取电流表示数I3和t3，记入表格中 （7）由，，算出升高温度记入表格 t /sI /A?t / ℃类型五 家用电器计算 例5.（14年海淀二模）如图24所示是某煲汤用的电热锅的工作电路图，R1、R2是加热电阻。接通220V电源，闭合开关S1、S2，电热锅处于加热状态，此时电热锅的功率为1000W，通过R1的电流为I1；当锅内水沸腾时，S2自动断