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1、4.1电学简单计算（电功、电热、电功率、欧姆定律应用）教学案【复习目标】1能应用欧姆定律和串、并联电路的规律进行电路的计算2理解电功、额定电功率和实际电功率的概念，会应用公式进行相关计算3理解焦耳定律，会应用焦耳定律公式进行多档位电热器的相关计算4理解开关、滑动变阻器、电表等电路元件在电路连接方式转换中的作用【复习点】Pa bR2AR1一、欧姆定律及串并联电路规律的应用例1：如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“20，1A”的字样闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到b时，电流表的示数为0.4A；移动滑片P到最左端a时，电流表示数为0.2A求电源电压和R1的阻值。例2：如
2、图所示的电器中，电源电压不变，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两表的示数之比U甲U乙=53；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I甲I乙是（ ）A25 B35C23 D52变式训练1：如图，电源电压恒定，R1=20，R2=10。当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为0.6A，电源电压为_V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为_A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为_A。二、电能表的相关计算kWh220V 5(10)A 50Hz3000 r/(kWh）829020例3：如图是某同学家电能表上个月底的示数如果他家这个月消耗了100kWh的电能，则本月底电
3、能表示数应该是_kWh他家同时工作的用电器总功率不超过_W，单独接入某用电器正常工作1min，电能表的转盘转过30圈，这段时间内该用电器消耗电能_kWh，该用电器的额定功率为_W（甲）（乙）变式训练2：如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘。下列选项中正确的是（ ）A小明家上月消耗的电能为1502kWhB小明家干路中总电流不得超过10AC指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多D电路中只有600W电饭锅单独工作，2min内指示灯闪烁64次三、灯泡的额定功率和实际功率1.灯泡的电阻不变情况例4：一只标有“6V，3.6W”的小灯泡接在9V的电源上，若使灯泡正常发光，应该给它串联一个_的电阻
4、若小灯泡两端的实际电压是3V，则小灯泡的实际功率是_W若通过小灯泡的实际电流是0.2A，则小灯泡的实际功率是_W（不考虑灯丝电阻变化）例5：如图所示，电源电压不变，R2=12，小灯泡L标有“6V 3W”字样（不考虑灯丝电阻变化）。当S1、S2、S3都闭合时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数为0.6A，求：（1）电源电压和定值电阻R1的值各为多大？（2）当S1闭合S2、S3断开时，小灯泡的实际功率是多大？R1LS3R2S1S2A2.灯泡电阻随温度变化例6：在图甲所示电路中，电源电压恒为9V，灯泡L的额定电压为6V，通过灯泡L的电流I与灯泡两端的电压U的关系如图乙所示，求：（1）灯泡的额定功率；
5、（2）灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值；（3）当电压表示数是5V时，灯泡L的实际功率.VRSLP甲乙U/VI/A024680.20.40.6baP例7：如图是模拟调光灯的电路图。电源电压恒为6V，小灯泡L的额定功率是6W，滑动变阻器R的最大电阻是20。灯丝的电阻随温度的变化而变化。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P位于a端时，小灯泡正常发光。试求：（1）小灯泡正常发光时的电流是多少？（2）当滑片P位于b端时，电压表的示数是1V，此时小灯泡的实际功率是多少？ALPRU变式训练3：如图所示，电源电压为6V并保持不变，滑动变阻器规格为“24，1A”当滑片P移至最左端时，灯泡L正常发光，电流表示
6、数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.3A求：（1）灯泡正常发光时灯丝电阻多大？（2）灯泡正常发光时，5min内电流通过灯泡做功多大？（3）滑片P在中点时，灯泡的实际功率多大？四、多档位电热器例8：某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示（虚线框内为电饭锅的发热部位）.已知R1=44, R2=2156.（1）开关S置于挡（选填“1”或“2”）时是高温烧煮挡，它的功率是多大？（2）保温焖饭时电路中10min产生的热量是多少？（3）若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%，请通过计算具体说明改进措施.某品牌电饭锅额定电压220V额定功率高温烧煮840W低温焖饭电源
7、频率50Hz例9：下图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为挡位自动控制开关. R0和R为电热丝，R0的阻值为1210，该电饭锅铭牌技术参数如下表所示（低温焖饭挡额定功率模糊不清），求：（1）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能；（2）电饭锅低温焖饭时的额定功率；（3）电阻丝R的阻值.变式训练4：下表为某电烤箱铭牌的部分参数（其中高温档的额定功率模糊不清），其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝（电阻不随温度变化），开关S2只能接a或b，则R1=_，R2=_，高温档的额定功率为_W。额定电压220V额定功率低温档550W中温档1100W高温档220VR1R2S1abS2