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初中物理总复习二:电学
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一、基础知识
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U=IR
W=UIt
P=W/t
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例(a): 动态电路分析
某同学连接了如图所示的电路,其中R1为定值电 阻,闭合开关S,当滑片P向右移动时,
下列叙述不正确的是:
a) V的示数不变
b) V1的示数变小
c) V2的示数变小
d) A、A,的示数变小,总是相等
例(b):如图所示电路,电源电压不变,当开关闭合时,滑动变阻器的滑片向右移动,下
列判断错误的是:
A. 电流表A1的示数不变
B. 电压表V的示数不变
C. 灯泡变暗
D. 电流表A2的示数变小
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1. 导体与绝缘体
① 导体:容易导电,因为有大量自由电荷,比如金属里的自由电子
② 绝缘体:不容易导电,因为缺少自由电荷
③ 导体和绝缘体的界限不是绝对的,一定条件下可以相互转化
④ 常见导体:各类酸、碱、盐的溶液,金属(钢尺,金属勺),石墨(铅笔芯)
⑤ 常见绝缘体:玻璃,各类塑料(塑料袋,塑料盆,塑料筷子,电工塑料),各类
橡胶(包括橡皮,橡胶手套),普通陶瓷(瓷碗、瓷勺),木材、纺织物
3. 电路三种状态:
① 通路:处处联通
② 断路:断开的电路
③ 短路:电源短路(导线直接连接电源两端),用电器短路(导线直接连接到用电
器两端)
2. 电路主要元件:右图
电源(A、B)、开关(S1、S2)、导线、
电阻(R1、R2)、用电器(L1、L2)
R1
R2
4. 电流:
① 自由电荷的定向移动。I,单位安培,A。
② 正电荷流动方向为正,从电源正极经电子线路流向电源负极
③ 要得到持续的电流,必须有电源,同时电路必须使闭合的
5. 电压
① 电压是使电路中形成稳定电流的原因。电源是提供电压的装置。U,单位伏特,V
② 干电池电源是1.5V;人体安全电压36V以下;家庭电路电压220V
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6. 电阻
① 导体对电流的阻碍作用叫电阻。R,单位欧姆,Ω
② 电阻取决于:导体材料、长度、截面积、温度。长度越长电阻越大;截面积越大
电阻越小;金属的温度越高,电阻越大(非金属、溶液往往随温度升高阻值减小)
7. 欧姆定律
① I=U/R。电流和导体两端的电压成正比,和导体中的电阻成反比。
② 伏安法测电阻: R=U/I
8. 串联电路
① 串联:电路元器件逐个顺序连接。开关控制所有用电器,用电器相互影响
② 所有用电器电流相同。I=I1=I2=…=In
③ 电源电压等于各用电器电压之和 U=U1+U2+…+Un
④ 串联电路的电阻等于各电器电阻之和 R=R1+R2+…+Rn,相当于增大导体的长度
9. 并联电路
① 并联:电路元器件并列连接。所有并联用电器电压相同。干路开关控制所有用电
器,支路开关控制本支路的用电器;用电器间不相互影响
② I=I1+I2+…+In
③ U1=U2=…=Un
④ 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn 相当于增加导体的截面积
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10.电功
① W=UIt = U2t/R = I2Rt,单位:焦耳, J。1度电=1kW.h=3.6X106J
② 通过电动机把电能转化为机械能;通过电炉,把电能转化为内能
③ 电热器利用电流的热效应,选用电阻率大,熔点高的电阻丝
11.电功率
① P=W/t=UI=U2/R=I2R,单位瓦特,简称瓦,W
② 电器在正常工作时的电压称为额定电压,用电器在额定电压下的功率称为额定功
率。用电器在实际电压下的功率称为实际功率
12.焦耳定律
① Q=I2Rt,适用于所有情况
② 当电流通过导体,电能全转化为热能,没有同时转化为其他形式的能量,则
Q=W=UIt=U2t/R
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10.家庭电路
① 家庭电路包括:进户线,电能表(为什么在户外?),闸刀开关(为什么在
户内?),保险盒,开关,用电器,插座。开关必须连在用电器和火线之间。
二芯插座:左零右火;三芯插座:上地,左零右火。
② 测电笔用来辨别零线和火线。笔尖接触电线,手接触笔的金属卡。氖灯亮是
火线
③ 安全:触电2种 – 单线触电(火地回路),双线触电(零火回路)。触电发
生要先断电。防止触电:不接触低压带电体,不接近高压带电体
④ 电路电流过大:短路或负载太大
火
零
地
户外线路
闸刀开关 保险丝 电能表
三芯插座 二芯插座 开关、用电器
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火 S
例2、(大兴一模)如图所示,小明在自己的房间里安装了一盏“220 V 100 W”的顶灯和
一盏“220 V 3W”的壁灯. 接好电路后,闭合开关S、S1,,发现顶灯亮、壁灯不亮。他断开
开关S1,结果不亮的灯亮了,而原来亮的灯却不亮了;再闭合开关S1,又恢复了原状。
他所连接的电路图是:
例1、 (1)小明家电路电压220V,电线允许通过的最大电流为40A,他家允许同时使用的
用电器最大总功率是______,若同时使用一台“220V 7.2kW”电热水器和一台“220V
2.8kW”电暖器,他们总功率将是______。超过线路允许使用的最大功率。
(2)已知天然气热值为8X107 J/m3 若天然气热水器替换7.2kW的电热水器,_____m3的天
然气完全燃烧放出的热量与电热水器工作30秒消耗的电能相等。
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14.磁性与磁场
① 物体有了吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。
② 有磁性的物体叫磁体。磁体上磁性最强的部分叫磁极
③ 可以在水平面内自由旋转的小磁针,静止时指向南的一端叫南极,S;指向北的叫北极,N
④ 地球南极是磁北极
⑤ 客观存在,为了方便描述引入磁感线(想象,不真实存在)
⑥ 磁感线在磁体外部,从N到S。任何一点,磁感线都与小磁针在该点静止时的指向一致。
⑦ 磁感线不交叉。磁感线密集的地方磁力强
15.电磁场
① 电->磁:
• 奥斯特实验说明电流周围存在磁场
• 带铁芯的通电螺旋管叫电磁铁。电流大,匝数多,磁性大
• 右手法则:用右手握螺线管,四指方向与螺线管电流方向一致,大拇指指向N
• 电磁继电器就是电磁铁,用于用低电压、弱电流控制高电压、强电流电路。
② 磁->电,磁->力
• 闭合回路的一部分导体在磁场中做切割运动,会在导体内产生电流,称为电磁感应现
象。电流方向和导体运动方向和磁场方向相关
• 发电机利用电磁感应原理,把机械能转化为电能
• 通电导体在磁场中受到力的作用,方向和电流方向、磁场方向相关。电动机就是用这
个原理,将电能转化为机械能
③ 电磁波:光是电磁波。电磁波在真空中的传播速度是3X108m/,合3X105km/s
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例1、:下列说法正确的是:
A. 电磁铁的磁性有无和磁性强弱可以改变
B. 电磁铁能永久性保持磁性
C. 磁感线是真实存在的
D. 磁体外部的磁感线总是从S极出发,回到N极
E. 导体在磁场中做切割磁感线运动时,一定会产生感应电流
F. 电磁铁磁性强弱只与电流大小有关
G. 小磁针静止时北极所指的方向与该点磁场方向相同
H. 只要导体在磁场中运动就会产生感应电流
H. 通电导体在磁场中受力方向只与电流方向有关
I. 磁场由无数条磁感线组成
J. 电动机工作时,主要将电能转化为机械能
K. 发电机是根据电磁感应现象制成的
L. 地球也是一个磁体,其磁极的北极不在地理北极,但是靠近地理北极。其夹角叫磁偏角。
例2、 (2009 .威海) 法国和德国的科学家费尔和格林贝格尔由于发现了 巨磁电阻(GMR)效应,荣获
了 2007年诺贝尔物理学奖,图9-14是研究巨磁 电阻特性的电路示意图,当闭合后,使滑片P向左滑
动过程中,指示灯 明显变亮,则下列说法正确的是
A. 滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
B. 滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性增强
C.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
D.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
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二、电路
计算题
一年级下册数学竖式计算题下载二年级余数竖式计算题 下载乘法计算题下载化工原理计算题下载三年级竖式计算题下载
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例题1: (2010 •湖北黄冈)电压力锅集高压锅和电饭锅 的优点于一体,既安全又节能。某
型号电压力锅的额定电压 为220 V,下图是其工作原理图,R1、R2分别是主加热 器和保压
加热器, R1的额定功率为800 W; D是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管,当通
过它的电流小于 40 mA时发红光,达到40 mA时开始发绿光,只要有电流通过D,其两端电
压就恒为2 V; R0是特殊电阻,其阻值随锅内温度变化而改变;接通电路,开关S自动与触
点a、b闭合,开始加热,当锅内水温达到105°C时,S自动与a、b断开,并与触点c接通,
开始保压,此时 锅内水温不变,且未沸腾:
(1) 电压力锅正常工作时,若指示灯D发绿光,求R0的最大阻值;
(2) 在保压状态下,加热器正常工作1h耗电0. 2kWh,求R2的阻值;
(3) 用该压力锅对5升20摄氏度的水加热,正常工作35分钟后,求水温升高到多少摄氏度?
已知消耗的电能有90%被有效利用,水的比热容为4.2X103J/(kg.oC)
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例2.太阳能是21世纪重点开发的新能源之一,北海市平均日照时间长,是应用太阳能的理
想城市之一.某型号太阳能汽车,车上太阳能电池板的有效面积S=6m2,太阳光照射到电
池板每平方米上辐射功率P0=0.9kw,设太阳能汽车电池板电压为U=100V,对车上电动机
提供的电流I=8A,若太阳能汽车正对太阳匀速行驶5分钟,求:
(1)这段时间内辐射到车上太阳能电池板的太阳能为多少J?
(2)如果在行驶过程中这辆车受到的阻力为80N,速度为8m/s,求这辆车的电动机将电
能转化为机械能的效率.
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例3:在今年5月份助残活动中,某校初三同学为伤残军人买了一辆电动轮椅。同学们对
这辆车的工作原理产生了兴趣。他们对照说明书的电路原理图(如图所示)了解到,操
纵杆可操纵双刀双掷开关K以及滑动变阻器R1的滑片P。前推操纵杆时轮椅前进,再向前
推时快速前进;后拉操纵杆时轮椅慢慢后退。又知蓄电池的电压U=24V(保持不变)、
定值电阻R2=10Ω,电动机的额定功率P0=72W、额定电压U0=24V。
⑴从原理图可知,当开关K接到哪两个接线柱时,轮椅前进?
⑵当轮椅后退时,电流表示数为I=1A,此时电动机的实际功率为多少?
⑶当电动机以额定功率工作时,轮椅匀速前进的速度为1.5m/s,电动机线圈电阻损耗的功
率为18W,求此时轮椅受到的阻力大小。
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例题4: (2011 •北京)如图所示,电源两端电压U保持不变。当开关S1闭合、S2断开,滑动
变阻器接入电路中的电阻为RA时,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1,电阻R1的电功
率为P1,电阻RA的电功率为PA;当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为RB
时,电压表的示数U2为2 V,电流表的示数为I2,电阻RB的电功率为PB;当开关S1闭合、S2
断开,滑动变阻器的滑片P位于最右端时,电阻R2的电功率为 8 W。已知:R1:R2 = 2:1,
P1:PB = 1:10,U1:U2 =3 : 2.求:
(1) 电源两端的电压U;
(2) 电阻R2的阻值;
(3) 电阻RA的电功率PA
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题7:(2011大兴一模)如图所示,电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R3。
将滑动变阻器的滑片P置于A端,只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1,电压表 V2的示
数为U2;将滑动变阻器的滑片P置于B端,仍只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1’,电
压表V2的示数为U2’,R1消耗的电功率为0.21W。已知U1:U1’ =7:8,U2:U2’=3:2,R2 =9Ω.
1) 求R1的阻值;
2) 当滑动变阻器的滑片P置于B端时,闭合开关 S1、S2、S3,求电流表的示数。
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祝大家中考取得好成绩!