专题18 电学微专题三（2考点+2考向）（讲义）（电学综合计算）.docx

专题18电学微专题三（电学综合计算）

考情分析

电学综合计算是中考试卷压轴题主要考试题型，在全国各地中考物理试卷中，必然会有电学综合计算题。综合计算题分值高，综合性强，一般在5分-9分之间。考查内容主要有：电路的综合分析与计算、加热器具与电能的综合计算两大类型。

电学综合计算是考生备考的重点内容，中考复习中，应从欧姆定律在串并联电路中的应用、电功率及其相关计算、电路安全与极值、电路分析等方面，进行重点复习。

考点一电路的综合分析与计算

夯基·必备基础知识梳理

一、欧姆定律在串联电路中的应用

1.串联电路中电流的计算

如图所示，根据串联电路中电流的规律，通过各个用电器的电流都相同，都是I。

由欧姆定律可知，U1=IR1，U2=IR2，

根据串联电路电压规律U=U1+U2，有：，可得：。

总结：串联电路中，通过各个电阻的电流或串联电路的电流，等于电源两端电压除以各个电阻之和。

培养拓展：串联电路中电阻的变化对电流、电压的影响

（1）当串联电路中某一个电阻增大时，电路中的电流会减小，其他电阻两端电压会减小，该电阻两端电压会增大；

（2）当串联电路中某一个电阻减小时，电路中的电流会增大，其他电阻两端电压会增大，该电阻两端电压会减小。

2.串联电路的电阻关系

以两个电阻串联为例，如图所示，两个电阻阻值分别为R1、R2串联电路两端电压为U，电路中的电流为I，R1、R2串联后的总电阻为R。

由欧姆定律可知，U1=IR1，U2=IR2，U=IR；

因为U=U1+U2，可得：IR=IR1+IR2，即：R=R1+R2。

结论：串联电路的总电阻等于各个电阻之和。

（1）多个电阻串联后，相当于增加了导体的长度，所以串联后的总电阻大于任何一个串联的电阻；

（2）当多个电阻串联时，总电阻R=R1+R2+R3+…+Rn；若n个阻值（R0）相同的电阻串联时，R=nR0。

3.串联电路中电阻的分压作用

如图所示，R1、R2串联，根据欧姆定律可知U1=IR1，U2=IR2，所以；

即，串联电路中各电阻两端电压与其阻值成正比。

培养拓展：串联分压的两个重要推论

推论一：串联电路中任何两个电阻两端电压之比都等于其阻值之比，即：U1:U2:U3:…：Un=R1:R2:R3:…：Rn。

推论二：串联电路中，哪个用电器的电阻大，哪个用电器分得的电压就高，,。

应用：当电路中总电压大于用电器正常工作电压时，可在电路中串联一个合适的电阻分去多余的电压，用电器就可以正常工作了。

二、欧姆定律在并联电路中的应用

1.并联电路电流的计算

如图所示，根据并联电路电压的规律，电阻R1、R2两端电压都等于电源电压U。

由欧姆定律可知，；

当电阻R1的阻值发生变化，而电阻R2阻值不变时，因电源电压U不变，所以I1会变化，I2不变；

根据并联电路电流规律，有：I=I1+I2，干路电流也会变化。

总结：当并联电路的一个支路的电阻改变时，这个支路的电压不变，电流会变化，干路电流也会变化，但另一个支路的电流和电压都不变。

2.并联电路的电阻关系

以两个电阻的并联为例。如图所示，两个并联的电阻分别为R1、R2，并联电路两端电压为U，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，干路中电流为I，R1、R2并联后的总电阻（等效电阻）为R。

由欧姆定律可知，，

因为I=I1+I2，所以，即。

结论：并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。

培养拓展：（1）因为导体并联相当于增加了导体的横截面积，所以并联后的总电阻比任何一个分电阻都小；

（2）并联电路每增加一个并联支路，都相当于增大了一次导体的横截面积，并联电路总电阻就会减小；

（3）在只有两个电阻并联时，；

（4）若n各电阻并联，则；当n各相同电阻并联时，。

3.并联电路中电阻的分流作用

如图所示，R1与R2并联，根据欧姆定律可知，所以；

即：并联电路中，通过各支路的电流与其电阻成反比。

三、电能的计量

1.电能的计量工具—电能表（也称为电度表）

（1）作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能。

（2）读数方法：电能表在一段时间内前后两次示数的差值，就是这段时间内用电的度数，即这段时间内消耗的电能。

（3）电能表上所标参数的物理意义

参数

物理意义

220V

表示该电能表应该在220V的电路中使用

10（20）A

表示电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A，该电能表工作时的电流不应超过20A

kW·h

表示该电能表上示数的单位为千瓦时，kW·h=1度=3.6×106J

50Hz

表示电能表在频率为50Hz的交流电电路中使用

1500r/（kW·h）

表示接在该电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，该电能表的转盘转过1500转

2.其他电能表

（1）IC卡电能表：也称为IC卡预付费电能表、智能电表。IC卡电能表先买后用，不需要麻烦的人工抄表