以下是一些初三物理电学的经典例题和解答:
例1:一个灯泡标有“PZ220-100”,求它的额定电压和额定功率?
解答:额定电压为220V,额定功率为100W。
例2:一个电能表上标有“600revs/kW·h”,求它每消耗1kW·h的电能,转盘正好转过多少圈?
解答:转盘正好转过600圈。
例3:两个电阻串联在电路中,已知其中一个电阻两端的电压是1V,通过的电流是1A,求另一个电阻两端的电压是多少?
解答:另一个电阻两端的电压是1V。
例4:一个电路中有一个电源和一个灯泡,如何判断灯泡是否发光?
解答:如果灯泡发光,说明电路中有电流,灯泡得到了电能;如果灯泡不发光,说明电路中没有电流,灯泡没有得到电能。
例5:一个电路中有两个灯泡,如何判断哪个灯泡亮一些?
解答:可以通过观察灯泡的亮度来判断,亮度大的灯泡亮一些;也可以通过测量两个灯泡两端的电压和通过它们的电流来判断,电流大的灯泡亮一些。
例6:一个电路中有两个灯泡串联,如何判断它们是否都正常发光?
解答:可以通过观察两个灯泡是否都亮来判断;也可以通过测量两个灯泡两端的电压和通过它们的电流来判断,两个灯泡两端的电压都等于电源电压时,两个灯泡都正常发光。
以上是一些初三物理电学的经典例题和解答,希望能帮助到你。
【经典例题】
问题:在家庭电路中,有一只标有“220V 40W”的电灯,当它正常发光时,求:
(1)通过灯丝的电流是多少?
(2)灯丝的电阻是多少?
(3)若灯泡在1min内消耗的电能为120J,则灯泡的实际功率是多少?
(4)若电源电压为24V,为使灯泡正常发光,可在电路中串联一个阻值为多大的电阻?
【分析】
(1)根据电功率公式$P = UI$可求通过灯丝的电流;
(2)根据欧姆定律可求灯丝的电阻;
(3)根据电功公式$W = Pt$可求灯泡的实际功率;
(4)根据串联电路的分压特点求出灯泡正常发光时电路中的电流,再根据欧姆定律求出串联电阻的阻值.
【解答】
(1)通过灯丝的电流为$I = frac{P}{U} = frac{40W}{220V} approx 0.18A$;
(2)灯丝的电阻为$R = frac{U^{2}}{P} = frac{(220V)^{2}}{40W} = 1210Omega$;
(3)灯泡的实际功率为$P_{实} = frac{W}{t} = frac{120J}{60s} = 2W$;
(4)灯泡正常发光时电路中的电流为$I_{实} = frac{P}{U} = frac{40W}{220V} = frac{2}{11}A$,串联电阻的阻值为$R_{串} = frac{U_{额}}{I_{实}} - R_{灯} = frac{24V}{frac{2}{11}} - 1210Omega = 55Omega$.答:(1)通过灯丝的电流是$0.18A$;(2)灯丝的电阻是$1210Omega$;(3)灯泡的实际功率是$2W$;(4)串联电阻的阻值为$55Omega$.
初三物理电学是中考的重点,学生需要掌握电学的基本概念、定律和公式,并能够运用它们解决实际问题。以下是一些电学经典问题和相关例题,供学生参考:
一、基本概念和定律
1. 电流、电压、电阻、电路
2. 串联电路和并联电路
3. 欧姆定律
二、常见问题
1. 为什么灯泡在不同的电压下会表现出不同的亮度?
答:灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,当电压不同时,灯泡的实际功率也不同,所以会表现出不同的亮度。
2. 为什么串联电路中的电流处处相等?
答:串联电路中,每个电阻都会分担一部分电压,电流是由电压决定的,所以串联电路中的电流处处相等。
三、例题
例1:如图所示,电源电压保持不变,当开关S1、S2断开时,电压表的示数为6V;当开关S1、S2闭合时,电压表的示数为9V。求:(电阻R1与R2是串联的)
图略
a) R1的阻值;
b) R2两端的电压;
c) 当开关S1、S2断开时,R1消耗的电功率。
解:a) 由于电阻R1与R2是串联的,所以通过它们的电流相等。当开关S1、S2断开时,电压表测R1两端的电压,因此有:U1 = R1 x I = 6V
当开关S1、S2闭合时,电压表测R1和R2的总电压,因此有:U总 = U1 + U2 = 9V
联立以上两式可解得:R2 = 3V/I
所以 R1 = U总/I = 9V/I = 3欧姆。
b) 当开关S1、S2断开时,R2没有接入电路中,因此R2两端的电压为零。
c) 当开关S1、S2断开时,R1消耗的电功率为:P = U1 x I² = 6V x I²
代入数值解得:P = 36W。
例2:如图所示电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R的滑片P在移动过程中,电流表和电压表的示数变化范围分别为0.5A~0.8A和4V~7V。求:(电源电压为6V)
a) R的阻值;
b) 当滑片P移动到最左端时,求通过R的电流;
c) 当滑片P移动到最右端时,求滑动变阻器消耗的电功率。
解:a) 由于滑动变阻器与电阻串联在电源上,所以有:U总 = U + IR(其中U总为电源电压,U为滑动变阻器两端的电压,I为通过滑动变阻器的电流)代入数据解得:R = 6欧姆。
b) 当滑片P移动到最左端时,滑动变阻器接入电路的电阻为零,此时电路中的电流为电源电压除以电阻R,即I = U总/R = 6V/6欧姆 = 1A。
c) 当滑片P移动到最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,此时滑动变阻器两端的电压为电源电压减去电阻两端的电压(即7V-4V=3V),所以滑动变阻器消耗的电功率为:P = U²/R = (7V)²/6欧姆 = 7.83W。