电学综合计算九年级物理一轮复习讲义.docx

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电学综合计算九年级物理一轮复习讲义

4.6电学综合计算1

（结合图像类）

分析串联电路中的I－U关系图像的形成过程：

如图所示电路，电源电压U＝6V且保持不变，定值电阻R1＝10Ω，R2为“20Ω，2A”的滑动变阻器，ab为滑动变阻器的两个端点。

1.请分析滑片在以下位置时各电表的示数，在图像中描出相应的点，并用规定的符号表示：

（1）P在a端时，电流表A、电压表V1和V2的示数各为多少？

（写出必要的计算过程）

电流表A的示数

电压表V1的示数

电压表V2的示数

结合以上计算，请在右侧图像中找出:

V1和A的示数对应的A点、V2和A的示数的对应的C点．

（2）P在b端时，电流表A、电压表V1和V2的示数各为多少？

（写出必要的计算过程）

电流表A的示数

电压表V1的示数

电压表V2的示数

结合以上计算，请在右侧图像中找出:

V1和A的示数对应的B点、V2和A的示数对应的D点．

2.在滑动变阻器R2滑片P由a移动到b的过程中，

（1）定值电阻R1的电流I与电压U1成____________比，在右图中画出其对应的图像AB．

（2）用直线连接右图中的CD两点，线段CD能否反映滑动变阻器R2的电流I与电压U2之间的函数关系？

请分析原因。

4.6电学综合计算1

（结合图像类）

【复习目标】

1．理解串、并联电路的电流、电压特点，能应用欧姆定律公式进行解释、推断和关于串、并联电路的计算．

2．理解电功、电功率的概念、公式，会应用公式进行解释、推断和计算．

3．理解电学图像形成过程，学会识别图像、从图像中提取有效信息，能用电学图像解决实际问题．

【复习点】

一、前置作业拓展（特征坐标点应用）

若电路图中的R2阻值足够大，当滑片不断向右移动，请在图中用虚线标注出对应的电流表示数I与电压表V2示数的变化图线DE．

（1）图线与横坐标U的交点E的物理意义：

__________________________________

（2）图线CD两点示数对应的电压差为△U，和对应的电流差为△I，△U/△I＝__________

（3）在图像中找出R2（0～20Ω）的滑片处于中点时的对应点F．

二、U－I关系图像（或I－U关系图像）

1.线性变化关系图像

例1.图是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图像，现将甲、乙串联后接在电压为4.5V的电源两端．下列分析正确的是（）

A．甲的阻值是乙阻值的两倍 

B．通过乙的电流是甲的电流的两倍

C．乙两端的电压是甲两端电压的两倍

D．甲的电功率是乙的电功率的两倍

例2.如图甲所示电路，电源电压不变．闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是__________V，定值电阻R的阻值是__________Ω，滑动变阻器的最大阻值为__________Ω．

例3.如图所示电路，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U－I关系图像如图所示．则下列判断正确的是（）

①图线甲是电阻R1的“U－I”关系图像

②电源电压为12V

③电阻R1的最小电功率为2.7W

④滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω

A．只有①③正确B．只有①④正确C．只有②④正确D．只有②③正确

变式训练1.如图所示的电路，电源电压不变，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．闭合开关S，当监控区的温度升高时，电压表示数U与电流表示数I的关系图像是（）

变式训练2.如图甲的电路，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I－U关系图像如图乙．下列判断不正确的是（）

A．电源电压为18V

B．R1的阻值是20Ω

C．滑动变阻器R2的最大阻值为70Ω

D．AB两图像相交时，R2的滑片在中点

2.非线性变化关系图像

例4.如图甲所示是电阻R和灯泡L的U－I图像，由图可知电阻R的阻值是_________Ω；若将电阻R和小灯泡L串联在电路中（如图乙），电流表示数为0.4A，则电源的电压是_________V．

例5.已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线．现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，则电路的工作电流为__________A，电源最大电压为_______V

变式训练3.如图所示是电子元件甲和乙的I－U图像，根据图像分析：

电子元件_______为定值电阻，另一电子元件的电阻随电压电流的增大而___________；如图2所示，将电子元件甲乙接入3V电源两端，当开关S闭合，电路电流为__________A时；如图3所示，将电子元件甲乙接入2V电源两端，当开关S闭合，电路的总功率为_____________W。

变式训练4.为了研究小灯泡电流与电压的关系，小明选择额定电压为2.5V的小灯泡、电压为4V的电源以及其它相关器材按图甲连接电路，进行实验。

（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到______________时，可以判断此时小灯泡正常发光。

（2）在实验过程中，小明将滑动变阻器的滑片从A端开始移动，直到灯泡正常发光，在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据，并正确画出曲线a，如图乙所示。

该实验中小明选择的滑动变阻器可能是______________。

A．滑动变阻器R1（20Ω，3A）B．滑动变阻器R2（50Ω，2A）C．滑动变阻器R3（2000Ω，0.25A）

（3）小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线b，老师据图指出该曲线是错误的，其理由是_______________________________________________________________。

三、U－R、I－R关系图像

例6.在如图甲的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙．下列说法正确的是（）

A．电阻R1的阻值为20Ω

B．滑片P移到b端时，R2两端的电压为6V

C．滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.2W

D．当滑片P移到中点时，通过R1的电流为0.3A

变式训练5.如图所示，电源电压一定，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从最上端滑至最下端的过程中，电流表示数I与滑动变阻器接入电路的阻值R之间的关系如图2所示．已知定值电阻R0=20Ω．则电源电压U=___________V，图中坐标值I1=___________A．当电流表示数I=0.4A时，R0与R消耗的电功率之比为_______________．

四、其它电学图像

例7.如图甲的电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像．则该滑动变阻器的最大值是__________

，电源电压是____________V．

例8.亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路．其电路原理图如图（a）所示．其中，电源两端电压U=4V（恒定不变）．电压表的量程为0～3V，R0是定值电阻，R0=300Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图（b）所示．闭合开关S后．求：

①当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？

②当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？

③电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？

变式训练6.如图甲所示，R1的阻值是20Ω．滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示，求R2消耗的最大功率。

4.6《电学综合计算1》课后练习

．如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器上标“2A20Ω”字样，以下四个电路图中，能正确表示当开关闭合后，通过小灯泡L的电流I与滑动变阻器连入电路的电阻R的关系的是（）

．如图甲所示，电源电压恒为6V，R为热敏电阻，其阻值随温度变化如图乙所示，R0是阻值为10Ω的定值电阻，闭合开关S，通过分析，下列说法错误的是（）

A．图甲中的R0有保护电路的作用

B．温度升高时，电压表的示数会变小

C．温度为40℃时，电流表的示数为0.2A

D．温度降低时，电压表与电流表示数的比值变小

．如图甲所示电路，电源电压不变．闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表的示数U与电流表的示数I的变化关系如图乙所示．则可判断电源电压是_____________V,变阻器的最大阻值是____________Ω．

．如图是灯L和电阻R的电流随电压变化图像，电阻R的阻值为____________Ω，若将他们串联接在电压为2.5V的电源两端，此时灯的实际功率为____________W．

．如图所示电路，R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为____________V，滑动变阻器R1的最大阻值为____________Ω，电阻R2的阻值为____________Ω．

．如图a所示的电路，电源电压保持不变．闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示，根据图像的信息可知：

____________（选填“甲”或“乙”）是电压表V2示数变化的图像，电源电压为__________V，电阻R1的阻值为___________Ω．

☆．如图甲所示的电路，开关闭合以后，将滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端，得到电路中两个电压表的示数随电流变化的图像，如图乙所示．则电源电压为____________V，滑动变阻器的最大阻值为____________Ω，其中____________（选填“A”或“B”）是电压表V2的示数随电流变化的图像．

☆．某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究，电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V1.2W”字样，R为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表的示数变化，描绘出如图乙所示的I–U关系图．当电压表的示数为2V时，通过小灯泡L的电流为____________A；调节电源电压，当电路消耗的总功率为1.35W时，小灯泡的实际功率为____________W．

☆．如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω.闭合开关，滑动变阻器的P—R图像如图乙所示，则R1=__________Ω；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为____________A，通电10s电流通过R1产生的热量是____________J．

★．如图甲所示，是某同学“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系”的实验电路图，通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了a、b、c三条图线，如图乙所示．根据图像可知，其中，反映电源的总功率PU随电流I变化的关系图像是_____（选填“a”、“b”或“c”），滑动变阻器R消耗的最大电功率为______W．

★．如图甲是灯泡L和电阻R的I－U关系图像，灯丝电阻受温度的影响，温度越高电阻越大．将L和R以两种不同的方式接在同一电源上，如图乙和丙．若乙图中U1︰U2=m，丙图中I1︰I2=n，则下列关系式中正确的是（）

A．m=nB．m=

C．m＜

D．m＞

．如图甲所示，电源电压保持不变，R1=10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙线段AB表示．求：

（1）电源电压；

（2）滑片P滑到ab中点时电压表的示数．

．如图甲所示，在2015年某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受的撞击力进行测试．在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关

，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损．从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间

变化的图像如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力

变化的图像如图丙所示．电源的电压U=24V，定值电阻R0=10Ω．求:

（1）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少?

（2）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少?

★．如图甲所示的电路中，R2为滑动变阻器，R1、R3为定值电阻，电源两端电压保持恒定不变．改变滑片P的位置，两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图像分别表示在图乙所示的坐标系中．则：

（1）当滑片移至a端时，对应的是图乙中的＿＿＿＿点；

（2）当滑片移至b端时，电路中的电流为＿＿＿＿A；

（3）R1的阻值为多少？

（4）电源的电压为多少？