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(共27张PPT)
第八单元
电功和电功率
物理中考复习
2024
第37讲
串、并联电路
的规律及计算
知识构建与应用
一、串、并联电路规律
第37讲 串、并联电路的规律及计算
电路 串联电路 并联电路
电路简图
电阻 R总=R1+R2 并联电路中，总电阻比任何支路上的电阻都小；并得越多，总电阻越小
电流 I1=I2=I3 I=I1+I2
电压 U=U1+U2 U=U1=U2
电功率 P总=P1+P2 P总=P1+P2
知识构建与应用
【例1】如图所示的电路中，电源电压恒为12V，小灯泡标有“6V　
3W”字样。(不考虑灯丝电阻的变化)求：
(1)小灯泡正常工作时的电流；
(2)移动滑片P，当灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值；
(3)若滑动变阻器的最大阻值为24Ω，滑片P移至最左端时，电路的总功率。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例1】如图所示的电路中，电源电压恒为12V，小灯泡标有“6V　
3W”字样。(不考虑灯丝电阻的变化)求：
(1)小灯泡正常工作时的电流；
【解】由图可知小灯泡与滑动变阻器串联。
(1)根据P=UI得小灯泡正常工作时的电流：I=0.5A。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例1】如图所示的电路中，电源电压恒为12V，小灯泡标有“6V　
3W”字样。(不考虑灯丝电阻的变化)求：
(2)移动滑片P，当灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入
电路的阻值；
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例1】如图所示的电路中，电源电压恒为12V，小灯泡标有“6V　
3W”字样。(不考虑灯丝电阻的变化)求：
(2)移动滑片P，当灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入
电路的阻值；
(2)当灯泡正常发光时，滑动变阻器R两端的电压：UR=U-UL=12V-6V=6V。此时滑动变阻器R接入电路的阻值：R滑===12Ω。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例1】如图所示的电路中，电源电压恒为12V，小灯泡标有“6V　
3W”字样。(不考虑灯丝电阻的变化)求：
(3)若滑动变阻器的最大阻值为24Ω，滑片P移至最左端
时，电路的总功率。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例1】如图所示的电路中，电源电压恒为12V，小灯泡标有“6V　
3W”字样。(不考虑灯丝电阻的变化)求：
(3)若滑动变阻器的最大阻值为24Ω，滑片P移至最左端
时，电路的总功率。
(3)小灯泡的电阻：RL===12Ω。当滑片P移至最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流：I'=
==A。此时电路的总功率：P=UI'=12V×A=4W。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
一、电能和电功
1.电能：国际单位为______；常用单位为千瓦时(kW·h)，俗称____。1kW·h=_________J。
2.电能表
(1)测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表是
电能表(也叫电度表)。如图所示是一种电能表的表
盘，表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是
_______。该电能表的示数为________kW·h。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
焦耳
度
3.6×106
kW·h
1234.5
知识构建与应用
【例2】如图所示的电路中，定值电阻R为20Ω。(假设小灯泡灯丝的
电阻不变)
(1)当闭合S1，断开S2、S3时，电流表的示数为0.3A，
求电源电压。
(2)当闭合S1、S2，断开S3时，小灯泡正常发光，电流
表的示数为0.9A，求小灯泡的额定功率。
(3)只闭合S3，断开S1、S2，求此时小灯泡1min消耗的电能。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例2】如图所示的电路中，定值电阻R为20Ω。(假设小灯泡灯丝的
电阻不变)
(1)当闭合S1，断开S2、S3时，电流表的示数为0.3A，
求电源电压。
【解】(1)当闭合S1，断开S2、S3时，
电路为定值电阻R的简单电路，电流表测电路中的电流，电源电压：U=IR=0.3A×20Ω=6V。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例2】如图所示的电路中，定值电阻R为20Ω。(假设小灯泡灯丝的
电阻不变)
(2)当闭合S1、S2，断开S3时，小灯泡正常发光，电流
表的示数为0.9A，求小灯泡的额定功率。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例2】如图所示的电路中，定值电阻R为20Ω。(假设小灯泡灯丝的
电阻不变)
(2)当闭合S1、S2，断开S3时，小灯泡正常发光，电流
表的示数为0.9A，求小灯泡的额定功率。
(2)当闭合S1、S2，断开S3时，通过R的电流不变，
仍为0.3A。则通过小灯泡L的电流：IL=I'-I=0.9A-0.3A=0.6A。
因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡L正常发光，
所以，小灯泡的额定功率：PL=UIL=6V×0.6A=3.6W。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例2】如图所示的电路中，定值电阻R为20Ω。(假设小灯泡灯丝的
电阻不变)
(3)只闭合S3，断开S1、S2，求此时小灯泡1min消耗的
电能。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例2】如图所示的电路中，定值电阻R为20Ω。(假设小灯泡灯丝的
电阻不变)
(3)只闭合S3，断开S1、S2，求此时小灯泡1min消耗的
电能。
(3)小灯泡灯丝的电阻：RL===10Ω。
只闭合S3，断开S1、S2，小灯泡L与定值电阻R串联，
电路中的电流：I″===0.2A。
则此时小灯泡1min消耗的电能：WL=I″2RLt=(0.2A)2×10Ω×60s=24J。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
二、串、并联电路中的比值问题
1.同一电路中的不同用电器的比值问题
(1)串联电路中：====。
(2)并联电路中：====。
2.同一用电器在不同电路中的比值问题
====。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
知识构建与应用
【例3】两个电阻R1、R2，R1∶R2=1∶3，若将它们串联在电路中，
它们两端的电压之比U1∶U2=______，在相同时间内它们消耗的电能之比W1∶W2=______；若将它们并联在电路中，通过它们的电流之比I1∶I2=______。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
1∶3
1∶3
3∶1
知识构建与应用
【例4】在如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关S闭合、
S1断开，甲、乙两表均为电流表时，R1和R2消耗的电功率之比P1∶P2
=2∶3；当开关S和S1都闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电压表示数之比U甲∶U乙和R1、R2消耗的电功率之比P1∶P2分别为 ( )
A.5∶2和3∶2
B.2∶3和4∶9
C.5∶2和2∶3
D.2∶3和9∶4
第37讲 串、并联电路的规律及计算
A
知识构建与应用
【例5】电阻R1、R2的U-I图象如图甲所示，则R1∶R2=______。将R1、
R2接入电源电压不变的电路中，如图乙所示，当只闭合S时，电路消耗的总功率为P1；当S和S1都闭合时，电路消耗的总功率为P2。则P1∶P2=______。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
2∶1
2∶3
知识构建与应用
【变式1】(2022·德阳)如图所示的电路中，电源电压U=10V，R1=
5Ω，R2=20Ω。只闭合S1时，电路中的电流是_____A；当只闭合S2时，电路消耗的功率为P，只闭合S1和S3时，电路消耗的功率为P'，则两次功率之比P∶P'等于_______。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
0.5
4∶25
知识构建与应用
【变式2】(2023·河北)(双选)如图所示，电源电压不变，只闭合开
关S1，电流表的示数为0.4A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2闭合后，电流表的示数为1A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是 ( )
A.电源电压为8V
B.电阻R2的阻值为15Ω
C.两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为2∶5
D.两表位置互换前后，电阻R2的功率之比为9∶25
第37讲 串、并联电路的规律及计算
CD
综合实践与探究
电功率的极值与取值范围
1.常用公式
(1)求某个定值电阻消耗的功率，常用公式P=I2R或P=来计算。
(2)求整个电路消耗的总功率，用公式P=IU来计算。
2.电路安全需要考虑的因素
对于电路中电流、电压、电功率的限制：(1)电流表的量程；(2)电压表的量程；(3)用电器的规格；(4)____________的规格。
第37讲 串、并联电路的规律及计算
滑动变阻器
综合实践与探究
【例6】(2022·贵州)如图所示，电源电压为4.5V且保持不变，电压
表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器R的规格是“25Ω　1A”，灯泡L上标有“2.5V　1.25W”的字样。若闭合开关S，在保证电路安全的情况下，忽略温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是 ( )
A.小灯泡的电阻为2Ω
B.电流表的示数变化范围是0.15~0.5A
C.滑动变阻器允许调节的阻值范围是5~25Ω
D.电路消耗的最大总功率为2.7W
第37讲 串、并联电路的规律及计算
B
综合实践与探究
【变式3】(2023·遂宁)如图甲所示的电路中，电源电压恒定，R1为
定值电阻，滑动变阻器R2的铭牌上标有“120Ω　0.8A”的字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片，经测量分析，得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙所示。则下列说法正确的是 ( )
A.电源电压为16V
B.R1的阻值为25Ω
C.电路总功率的最大变化量为10.8W
D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10~100Ω
第37讲 串、并联电路的规律及计算
D
综合实践与探究
【变式4】如图所示，电源电压为9V，R1的阻值为20Ω，滑动变阻
器R2上标有“100Ω　1A”字样，电流表接0~0.6A的量程。在探究过程中，至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R2的大小，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是 ( )
A.干路电流的最大值为1.6A
B.R2消耗的最大功率为9W
C.电路消耗的最小功率和最大功率之比为3∶20
D.若开关S1、S2都闭合，R2的取值范围为90~100Ω
第37讲 串、并联电路的规律及计算
C
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