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1、1 P R1R2 a b c S A 图 1 电学综合 一、核心知识 1、欧姆定律： U I R 及变形公式：UIR ， U R I 。 2、串联电路的特点： 12 III， 12 UUU， 12 RRR， 11 22 UR UR 。 3、并联电路的特点： 12 III， 12 UUU， 12 12 R R R RR ， 12 21 IR IR 。 4、电功和电功率：WUIt ， W PUI t ， 12 PPP（无论串、并联） 。 5、其它相关知识：学生电表、滑动变阻器及用电器额定电压、电流或功率等。 二、考核要求和形式 1、主要考核电学的综合分析、判断和计算能力，以及伴随上述过程中的方法、
2、逻辑推理和综 合应用的能力。 2、试题主要呈现形式有：电路动态变化；电路故障分析；综合计算；电学实验。 三、复习的基本策略 上述四种试题形式，最基本也是最核心的是电路动态变化。最常见的动态变化，是滑动变阻器 滑片的移动造成的。由于变阻器连入电路的有效电阻发生变化，从而使电路中各用电器的电流 或电压随之改变，这里包含了各电学基本物理量的计算，也包含了电学实验中的操作要求，同 时也隐含了电路故障的知识，如“断路”可视为该用电器的电阻“极大”（大到使电流为0） ， 而“短路”可视为该用电器的电阻“极小”（小到电阻为0，即可视作一根导线） 。 因此对电学内容的复习，应该以电路动态变化为主线，将其余三种
3、形式适当、有机地穿插其中， 力求使四种形式能融会贯通，而不是片面地只针对某一种形式寻找各自的解题规律。 四、典型例题解析 例题 1、如图 1 所示电路中，电源电压不变。图中a、b、c分别表示 滑动变阻器R2电阻丝的左端、右端和中点位置。闭合电键S后： （1）当滑片P 从b移至c的过程中，电流表A 的示数 _ （选填“变小”、“不变”或“变大”）。若滑片P由bc过程中， 电流表A 示数的变化量为Ibc，由ca过程中， A 示数的变化量为 Ica，则 Ibc_Ica（选填“ ”、“ =”或“ ”） 。 2 A V S R2 R1 a b 图 2 滑片 P 的位置 bca 电压表示 数( V) 1.
4、56.0 （2）若在电路中再接入一个电压表V，且当滑片P分别位于b端和 a端时，电压表V 的示数如下表所示，则电压表V 应并联在图1 中 _两端（选填“电源”、“R1”或“R2”） 。当滑片P 移至 c点时，电压表V的示数为 _伏。 【解析】 （1）滑片 P从b移至c的过程中， 电阻减小， 电流增大， 第一空选填“变大”。滑片 P由bc 和ca的过程中，虽然总电阻的变化量相同，但并不表示电流的变化量相同。 2 22 12121122 / 223 bc URUU I RRRRRR RR 2 2 112112 / 22 ca URUU I RRRRR R ，显然 Ibc Ica 。 本题还可以假定
5、电源电压、R1及R2具体的值进行推算后判断（更适合中等学生）。如：设电源 电压为6V，R1=10 ，R2=20 ，则 66 0.1 2030 bc VV IA， 66 0.3 1020 ca VV IA，同样 可得出结论。 （2）由于滑片P从b移至a的过程中，电压表V的示数逐渐变大，表明其并联在定值电阻R1 两端，且可得出电源电压为6V。第一空选填“R1”。由于滑片P在b点时R1的电压为1.5V， 则R2的电压为4.5V， 由 1 2 1 . 5 4 . 5 VR VR ， 得R2=3R1。 当滑片 P在c点时，R2=1.5R1， 则 11 21 2 1.53 RR RR ， 1 2 2 3
6、U U ， 1 2 62.4 5 UVV，所以第二空选填“ 2.4 ”。 例题 2、在图 2 所示的电路中， 电源电压保持不变。现已知电阻R1、R2可能发生了断路故障（其 余元件均完好） 。当电键S闭合后： （1）电表示数一定为0 的是 _表，可能为 0 的是 _ 表（均选填“ A”、“ V”或“A和 V”） 。 （2）若两个电表的示数均为0，则肯定有断路故障是电阻_， 无法确定是否有断路故障是电阻_（均选填“R1”或“R2”） 。 为了进一步确定，小张和小赵拟用不同方案查找：小张：用一根导线 连接a、b两点；小赵：将R1、R2的位置互换。请判断他们的方案是否 可行，并简要说明理由： （a）小
7、张的方案_，理由是 _ 。 （b）小赵的方案 _，理由是 _ 。 3 V A S P R1R2 （a） A 6 . 03 （b） 图 3 【解析】 （1）因串联电路中存在断路，电键闭合后，A表的示数一定为0。V表的情况有两种：若只有 R2断路，则电键闭合前、后，V表均保持有示数（电源电压）；若R1断路（或R1、R2同时断路）， 则电键闭合前、后，V表均保持无示数（为0） 。因此正确答案：A； V。 （2）若两个电表的示数均为0，则可确定电阻R1一定断路，但R2是否同时断路无法确定。因 此正确答案：R1；R2。 小张的方案可行。如果电流表（或电压表）有示数，则R2完好；若电流表无示数，则R2也断
8、 路。 小赵的方案可行。如果电压表有示数，则R2完好；若电压表无示数，则R2也断路。 例题 3、如图 3（a）所示的电路中，电源电压18 伏保持不变，定值电阻R1的阻值为60 欧， 滑动变阻器R2上标有“ 502A”字样。当电键S闭合时， A的示数为0.2 安。求： （1）电压表V的示数。 （2） 10 秒内电流通过R1所做的功。 （3）现用其它定值电阻R1替换R1，要求选择不同的电流表量程，通过 移动变阻器滑片P的位置时， 都能使电流表A的指针指在如图3（b）所 示位置处，且电路正常工作。 第一： 符合上述条件的其它定值电阻R 1的最小值为 _欧，最大 值为 _欧。 第二： 当R1取最 _值
9、连入电路时， 移动滑片P可使电流表A示 数的变化量为最大；当R1取最 _值连入电路时， 移动滑片P可 使电压表V示数的变化量为最大（均选填“小”或“大”） 。 【解析】 （1） 111 0.26012UI RAV， 21 18126UUUVVV。 （2） 11 1 120.21024WU I tVAsJ。 （3）本题最关键的要理解“选择不同的电流表量程，通过移动变阻器滑片P的位置时，都能 使电流表A的指针指在图示位置处”，即 0.3A 和 1.5A 必须都能满足， 而不是只满足其中之一。 第一：若I=0.3A ：则替换电阻R1应满足： 1 18 0.3 V A R ， 1 60R；同时还要满足
10、电压表V 的示数不大于15V（即 1 3UV） ： 1 0 . 33A RV， 1 10R，所以 1 1060R。 若I=1.5A ：则替换电阻R 1应满足： 1 18 1.5 V A R ， 1 12R；同时还要满足电压表V 的示数 不大于 15V（即 1 3UV） ： 1 1 . 53A RV， 1 2R，所以 1 212R。 由于必须都能满足上述要求，故应取两者的公共解： 0 1012R。故选填10，12。 第二：要使电流表A 示数的变化量为最大，则应选择R1为最小值连入电路时，此时 18 1.8 10 V IA 最大 （ 此 时0U 2 ）， 18 0.3 60 V IA 最小 （ 此
11、 时 2 0. 35 01 5UAV） ， 1 . 5IA 最大 。 4 同时，当电流的变化量为最大时，U1的变化量也最大（R1为定值电阻） ，则U2的变化量也必然 最大（U2的变化量总等于U1的变化量），因此同样选R1为最小值连入电路。 例题 4、小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2 伏的整数倍） 、待测 小灯（标有“ 2.5V”字样、额定功率在0.50.8瓦之间）、电压表、电流表、滑动变阻器、电 键以及导线若干。 小华正确地串联实验器材，最后将电压表并联在电路某两点间。闭合电键后， 移动变阻器的滑片，观察到随着小灯逐渐变亮，电压表的示数逐渐变小。他经过思考后， 继续 移
12、动滑片使小灯泡恰能正常发光，并记下了此时电压表和电流表的示数，如果将示数相乘，得 到的电功率为1.65 瓦。请根据上述信息计算出待测小灯泡的额定电功率（需写出主要的计算 过程）。 【解析】 由于待测小灯的额定电压为2.5V，其额定功率在0.50.8瓦之间，据此可推算出小灯额定电 流的范围： 0.5 0.2 2.5 PW IA UV 最小 ， 0.8 0.32 2.5 PW IA UV 最大 ，0.2 0.32AIA 额 。 根据“随着小灯的亮度逐渐增加，电压表的示数逐渐变小”，可判断小华是将电压表并联在滑 动变阻器两端。当小灯正常发光时， 1.65 8.25 0.2 PW UV IA 变 ，或 1.65 5.16 0.32 PW UV IA 变 。 再推算电源可能的电压： 2.5V8.2510.75VUUUV 灯 变 ， 或 2.5V5.167.66VUUUV 灯变 。 得： 7.6610.75VUV ，结合“电源电压为2 伏的整数倍”，则电源电压为8 伏或 10 伏。 若 U=8V ： 1.65 0.3 (82.5) W IA V 额 ，2.50.30.75PUIVAW 额额额 。 若 U=10V ： 1.65 0.22 (102.5) W IA V 额 ，2.50.220.55PUIVAW 额额额 。