1、学科教师辅导教案学员编号：所属年级：初三课 时 数：学员姓名：辅导科目：科学学科教师：课程主题：电学计算授课时间：2023学习目标教学内容进门测试1.如图是一个温度可调的育苗箱电路,电源电压为36V,且保持不变。发热电阻R1的规格为“24V 40”，R2为滑动变阻器,闭合开关s，调节滑片P的位置，当R1正常工作时，求：（1） 电路中的电流（2）R2的阻值（3）育苗箱正常工作5min 产生的热量。【答案】（1）0.6A（2）20（3）4320J2.如图甲所示，为某品牌只能炒菜机，其发热元件为两个电阻，R1=44，R2=121，额定电压为220V。内部电热部分电路可简化为如图乙所示。（1） “智能
2、炒菜机”在烹制食物时，主要利用了电流的 ；（2） 要使“智能炒菜机”处于中温档，开关S1 （填“断开”或“闭合”），开关S接 （填“a”或“b”），此时消耗的电功率是多少？（3） 用高温档烧熟一锅菜需要10分钟，此时消耗的电能是多少？【答案】（1）热效应 （1分）（2）闭合（1分） a （1分） P中温=U2R2=（220V）2121=400w（1分）（3）高温档时R1、R2并联P高温=P1+P2=U2R1+U2R2=（220V）244+（220V）2121=1500 w（1分）W=Pt=1500w600s=9x105J （1分）3.将元件如图连接，电源电压6V恒定不变，电流表量A程为“0-0
3、.6A”，电压表量程为“0-3V”，滑动变阻器R规格为“201A”，小灯泡L规格为“2.5V0.5A”（灯丝电阻不变）。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常工作，请计算：（1）此时电流表示数是 ，滑动变阻器R的阻值为 。（2）请计算小灯泡工作2分钟消耗的电能。【答案】（1）0.5；7（2）150J4.取暖器是人们常用的一种家电，如图所示为某取暖器的等效电路图，它是利用电流热效应工作的。已知该取暖器有髙温档和低温档，R1、R2 是完全相同的两个电阻。只闭合S，通过 R2 的电流是 2A。（1）R2 电阻是多少？（2）只闭合 S，电路的功率是多少？（3）高温档正常工作 100 秒，整个电路消
4、耗的电能是多少？【答案】（1）110 （2）440W （3）8.810 4J5.如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最右端滑至最左端的过程中，小灯泡的I-U关系图像如图乙所示，且滑片P在最左端时小灯泡恰好正常发光。求：（1）小灯泡的额定功率：（2）滑片P在最左端时，5分钟内电路消耗的电能：（3）滑动变阻器的最大阻值。【答案】（1）解：小灯泡的额定功率为： P额=U额I额=6V0.4A=2.4W （2）解：滑片P在最左端时，据题可知，电源电压U=U额=6V， I=0.4A； W=UIt=6V0.4A560s=720J (或：此时电路只有小灯泡工作，W=P 额t=2.
5、4W560s=720J)（3）解：当电路中电流最小时，滑动变阻器的阻值最大，此时U变=U-U=6V-2V=4V， I=0.2A； R变= U变I1=4V0.2A =206.某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和保温两种状态。电路如图所示，S为开关，双金属开关在温度低时闭合，温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作，起到调节温度作用，指示灯的额定电压为200V，且亮起即正常工作，发热电阻阻值为40。求： （1）当指示灯亮时，温度控制器处于 状态。（2）指示灯的电阻值。（3）加热状态时，温度控制器工作1分钟所消耗的电能。7.2023年的冬天特别寒冷，小临同学家从网上购买了如图甲的一款
6、踢角线取暖器，该类型的取暖器具有不占地，易收纳可调节等特点。以下是某品牌踢脚线地暖的相关信息。（1）开关S1、S2均闭合时，取暖器为 (选填“高”或“低”)功率模式。（2）取暖器中R2的阻值为多少?（3）小临同学家开了一整晚（10小时）的低功率模式，要花费多少度的电?8.如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如表所示,请完成下列各题:（1）当S闭合时，指示灯L与加热电阻R是 (选填“串联”或“并联”)。（2）让它接入电路并使它正常工作，当达到断电温度时，水共吸收了3.15105J的热量，袋内水的初温是多少?其中c水=4.2103J/(kg)（3）电热水袋此次正常工作了
7、10分钟，指示灯就熄灭，达到了自动断电温度，则电热水袋的发热效率是多少?【答案】（1）并联 （2）15 （3）70%例题精讲1.在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器上称有“20欧2安”字样。电源电压为7.5伏且不变。闭合开关S，电流表的示数为0.5安。求：（1）R2接入电路的电阻值（2）已知电流表量程为00.6A、电压表量程为03伏，求R1的最大功率。【答案】(1) 5（2） 3.6W 2.如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡 L 标有“12V 6W”的字样，R 为阻值固定的发热电阻。当开关 S 闭合时，小灯泡 L 正常发光，电流表的示数为 2.0A，求：（1）小灯泡
8、L 的电阻；（2）电阻 R 的电功率；（3）整个电路正常工作 10 分钟，发热电阻 R 产生的热量。3.如图为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图。R1、R2为电热丝，其中R2=242欧，水升温并汽化成水蒸气，从而熨烫衣服。（1）电热丝是利用电流的 效应工作的。分析可知，当S1、S2都闭合时，电熨斗处于 档(高温或低温)。（2）电熨斗处于低温档时，正常工作功率为100瓦。求：R1的电阻是多大?通电3分钟产生的热量是多少?【答案】（1）热 高温（2）484欧 18000J 4.如图所示的电路中，电阻 R1 的阻值为 10。闭合开关 S，电流表A1 的示数为 1.5A，电流表 A2 的示数为
9、0.6A，求：（1）电源两端的电压：（2）电阻 R2 的阻值；（3）10s 内电流通过整个电路所做的功。【答案】9V：15；135J5.将滑动变阻器与灯泡并联是否可以用来调节灯泡的亮暗，小徐设计了如图所示的电路进行实验。已知电源电压 U8 伏，闭合开关 S，当滑动变阻器接入电路阻值为 5 欧时，电流表A1 的示数为 0.4 安。忽略温度对灯泡阻值的影响。求：(1)灯 L 的实际功率；(2)电流表A 的示数；A1LSA(3)继续调节滑片位置，发现电流表 A 的示数改变， 电流表 A1 示数不变，则滑动变阻器与灯泡并联 （选填“能”或“不能”）调节灯的亮度。6.如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡
10、L标有“3V1.2W”的字样，R1、R2为定值电阻，R1=15，R2=30。当开关S闭合，S1、S2都断开时小灯泡L正常发光(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求:（1）当开关S闭合，S1、S2都断开时电压表的示数（2）当开关S、S1闭合，S2断开时,电流表的示数（3）当开关S、S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率。【答案】(1)当开关S闭合，S1、S2都断开时,L与R1串联，电压表测量R1两端的电压。小灯泡L正常发光,电路中的电流:I=I额=P额/U额=1.2W/3V=0.4A，电压表示数:U1=IR1=0.4A15=6V。(2)电源电压:U=U1+U额=6V+3V=9V，当开关S、S1闭合
11、,S2断开时，L被短路,只有R1接入电路中，电流表的示数：I=U/R1=9V/15=0.6A。(3)三个开关均闭合时，两定值电阻并联，整个电路消耗的电率:P=P1+P2=U2/R1+U2/R2=(9V)2/15+(9V)2/30=8.1w巩固练习1.小徐设计制作了一盏调光灯如图甲，其内部电路如图乙，由白炽灯 L 和滑动变阻器R 组成电源电压 9V 恒定不变，白炽灯 L 规格为“6V 3W”，且灯丝电阻不随温度的变化而变化将滑动变阻器的滑片 置于最右端，闭合开关电压表和电流表示数分别为 6V 和 0.25A（1）滑动变阻器滑片往左移的过程中，灯 L 会 （选填“变亮”、“不变”或“变暗”）（2）
12、当滑片P 置于最右端时，工作 1 小时，求灯L 产生的热量（3）当滑片P 置于中点时，求灯 L 的实际功率【答案】（1）变亮；（2）2700J；（3）1.6875W2.如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为 12V闭合开关 S 后，当滑片 P 从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的 I-U 关系图像如图乙所示求：（1）小灯泡的额定功率（2）滑动变阻器的最大阻值及灯泡正常工作 10 分钟消耗的电能【答案】（1） P额 = 24W ；（2） Rp max = 9W ；W = 14400J3.如图甲所示，有一款平面镜防雾膜，膜内装有电热丝，将它贴在镜的背面并通电，可防止水蒸气在镜面上液化，这
13、是利用电流的 效应。若防雾膜的额定功率为20W，正常工作10min消耗的电能是 J。如图乙所示，给防雾膜电路连接了一个滑动变阻器R，使电热丝的功率在原功率的25%-100%之间变化，以满足不同季节使用，则R的最大阻值为 。【答案】热。12000。2420。4.如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的挂烫机，它的正常工作电压为220V，水箱最多装水0.3kg，加热功率有高温挡、低温挡两个挡位。设计师最初设计的内部电路有甲、乙两种接法，其中电热丝R188、R244。（1）使用挂烫机时，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与 相连，熔断器有保险丝，在选用保险丝时应使保险丝的 等于或稍大于电路中正常工作时的电流
14、；（2）已知熔断器里的保险丝允许通过的最大电流为7.0A，请通过计算说明设计师应该选择哪个电路；（3）按照正确选择的电路计算挂烫机高温挡正常工作10分钟，需要消耗电能多少焦耳。【答案】（1）地线；熔断电流；（2）设计师应该选择乙电路；（3）需要消耗电能6.6105J。5.如图甲是一款可调温果汁加热器，图乙是其简化电路图，R1，R2均为加热电阻。当开关接1时，加热器处于保温挡，保温功率为220W；当开关接2时，加热器处于可调温挡，可调功率范围为220W-1100W。果汁比热容取4.0103J/(kg)求:(1)加热电阻R2的阻值;(2)当滑动变阻器R1的阻值调到66欧时，加热器的功率;(3)若加
15、热器用最大功率对1kg果汁加热2min，果汁的温度升高30，求加热器的效率。6.小乐设计了一个电子拉力计，其原理图（部分）如图甲所示，其中电源电压U=3V，定值电阻R0=5，R1是一根长为L=5cm的均匀电阻线（阻值跟长度成正比，最大阻值为25），轻质弹簧一端固定，另一端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1接触良好且摩擦不计），当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于a端。已知该轻质弹簧伸长的长度L与所受拉力F的关系如图乙所示。 （1）小乐利用一量程为03V的电压表改装成拉力示数表，要求拉力越大，电压表指针向右偏转越大，则该电压表应并联在 （选填“R0”或“R1”）两端。（2）当拉力为0N时，电压表的读数是多少？（3）当电压表示数为1.5V时，拉环上受到水平向右的拉力为多大？【答案】（1）R0。（2）当拉力为0N时，R0与R1串联，电路中的总电阻：R总=R0+R1=5+25=30根据欧姆定律可得，电路中的电流：电压表的示数：U0=IR0=0.1A5=0.5V。（3）当电压表的示数时，R1两端的电压：电路中的电流：根据欧姆定律可得，R1是一根长为L=5cm的均匀电阻线，最大阻值为25，此时电阻丝接入电路中的长度：弹簧伸长的长度：；由图乙可知，F400N。
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