资源简介 (共16张PPT)初中教与学专题突破中考科学总复习系列浙江版配套课件新课标2011中考第二十七讲功和功率 机械能单元 考试内容 考试要求(一)能的转化与守恒 机械能①识别动能、重力势能、弹性势能②描述动能大小跟质量、速度的定性关系③描述重力势能跟质量、举高高度的定性关系④描述弹性势能跟弹性形变的定性关系⑤举例说明动能和势能的相互转化⑥机械能守恒定律⑦能用机械能守恒定律解释简单的现象aaaaaab机械功①理解功的概念②理解功的单位③应用功的公式进行简单的计算④解释做功伴随能的转化(或转移)bacb功率①说明功率的概念②知道功率的单位③应用功率公式进行简单的计算④从能的传递和转化来说明功率 bacb1.做功包括两个必要的因素:一是___________________;二是______________________________。2.功的计算公式是________________,功的国际单位是______________。3.功率描述____________的程度,定义为____________内完成的功。4.功率的计算公式是____________________,国际单位是__________________。5.下列单位中是功率单位的有 ( )①米/秒 ②瓦特 ③焦耳④牛顿·米 ⑤千瓦 ⑥焦耳/秒A.②⑤ B.①③④ C.③④ D.②⑤⑥作用在物体上的力物体在力的方向上通过的距离W=Fs焦耳(J)做功快慢单位时间P=W/t瓦特(W)D6.能量既不能创生,也不能消灭,只能从________________或者从 ,而能的总量 ,这就是能的守恒和转化定律。7.下列物体具有哪种能。(选填“动能”、“势能”或“动能和势能”)A.拉长的橡皮筋具有 。B.水库中的水(被大坝提高)具有 。C.爬坡中的汽车具有 。D.在空中飞行的小鸟具有 。一种形式转化为另一种形式一个物体转移到另一个物体保持不变势能势能动能和势能动能和势能1.机械能(1)物体因为运动而具有的能叫做动能。动能的大小与物体的质量大小和运动速度都有关。运动物体的质量越大,速度越大,其动能就越大。(2)物体由于被举高而具有的势能叫重力势能。重力势能的大小与物体的质量大小和被举高的高度有关。物体的质量越大,位置越高,具有的重力势能就越大。物体因发生形变而具有的势能叫做弹性势能。弹性势能的大小与物体的形变的大小有关。物体的形变越大,弹性势能就越大。(3)动能和势能统称机械能,它们是可以相互转化的。2.机械功(1)做功必须同时满足两个条件:一个是有力作用在物体上,另一个是物体在力的方向上通过一段的距离。(2)做功的实质就是能量转化的过程,科学上用做功的多少来量度能量转化的多少。能量的单位与功的单位一样,也是焦耳。科学上规定,功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。即:W=Fs。3.功率(1)功率是表示物体做功快慢的一个物理量。我们把物体在单位时间内所做的功叫功率。(2)如果用W来表示功、用t来表示做功所用的时间,根据功率的定义可知功率的计算公式为P=W/t。在国际单位制功率的单位时瓦特 (W),1瓦=1焦/秒。常用的功率单位还有千瓦(kW)、兆瓦(MW)其中1千瓦=1000瓦,1兆瓦=1×106瓦。【例1】下列情况,对物体做功的是( )A.人提着箱子在水平地面上匀速行走B.人推着自行车在马路上匀速运动C.物体在光滑水平面上移动了一段距离D.人用力推一块巨石没能推动【精析】判断力对物体是否做功,必须同时满足两个必要条件:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向省通过的距离。手提箱子的力是向上,而箱子是水平方向上做移动,在力的方向上没有通过距离,人对箱子没有做功,选项A错误;人推车,在水平方向上有推力,并使车沿力的方向通过了距离,人对车做了功,选项B正确;物体在光滑水平面上移动一段距离,由于在水平方向上没有受到力的作用,因此没有力对物体做功,选项C错误;人用力推石块未动,说明石块没有移动距离,人对石块不做功,选项D错误。B【拓展延伸】力学里的做功必须同时满足两个条件:一个是有力的作用在物体上,另一个是物体在力的方向上通过一定的距离。如果在实际情况中物体只要物体运动的方向与力的夹角不是90度的直角都是做了功的。比如我们拉一个行李包,拉力的方向是斜向上的二运动是向前的,而拉力也在对物体做功。【失分警示】学生在解答本题时容易出现的错误是;一是认为有力作用在物体上,力就对物体做功,会导致错选D;二是认为移动了距离就代表有力对物体做了功,因而错选C;三是认为有了的作用,并且移动了距离,力就对物体做功,出现错选了A的现象。(配套书第二十七讲第一题)如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是( )B【例2】下图所示的链球、铅球、铁饼和标枪都是奥运会田径项目,当把这些物体斜向上抛出后,不计空气阻力,则这些物体从被抛出到落地的过程中( )A.物体的动能一直增大,重力势能一直减小B.物体的动能一直减小,重力势能一直增大C.物体的动能先减小后增大,重力势能先增大后减小D.物体的动能先增大后减小,重力势能先减小后增大C【精析】这些物体在抛出去的过程中画出了一道弧线,先是上升,在这个过程中物体动能转化为势能,所以动能减小。动能减小,势能增加。后来物体下降,势能转化为动能,动能增加,势能减小。(配套书第二十七讲第九题)荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动,也是我国民族运动会的一个比赛项目。小丽同学荡秋千时,在从右侧最高点荡到左侧最高点这一过程中,小丽的 ( )A.动能一直增大,重力势能一直减小B.动能一直减小,重力势能一直增大C.动能先减小后增大,重力势能先增大后减小D.动能先增大后减小,重力势能先减小后增大D【拓展延伸】如果物体没有摩擦和其它的阻力,只有重力做功。则在动能和势能的转化过程中,物体总的机械能保持不变。【例3】一辆电瓶车,以200W的功率沿水平公路匀速行驶10km,受到的摩擦力为20N,电瓶车要多少时间才能到达?【精析】由题意可知汽车沿水平公路匀速行驶,因此汽车受到的阻力f等于车子的牵引力F,即f =F。由功率计算公式得P=W/t,又W=Fs得P=Fs/t t=Fs/P已知电瓶车的功率为200W,行驶路程为10km,即10000m,代入上式中t=(20N×10000m)/200W=1000s答:电瓶车跑完全程要用1000s。【归纳整理】本题是一道综合性较强的习题,解题时应明确;(1)由于在水平公路上行驶,所以车子受到的摩擦力大小等于车子受到的牵引力的作用,这是解题的第一个关键所在。(2)在由功和功率的计算公式P=W/t,W=Fs,所以得到时间t=Fs/P解题时还应对公式进行灵活变换,(3)对于计算题必须在计算之前把所有的单位统一,避免结果错误。最终解出答案。(配套书第二十七讲第二十二题)如图所示是一种起重机的简图,用它把质量为4×102kg,底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10牛/千克)。求:(1)若把货物匀速提起12m,则起重机做了多少功?(2)若整个过程花了40秒,则起重机对货物做功的功率是多少?【参考答案】(1)4.8×104J (2)1200W如图所示,物体的质量为500千克,斜面的长L为高度h的2.5倍,物体沿斜面向上匀速运动的速度为2米/秒,若滑轮的效率是80%,斜面的效率是70%,求(1)绳子拉力F为多少牛顿?(2)拉力F做功的功率为多少瓦?【参考答案】(2)P=Fv=1750牛×2×2米/秒=7000瓦(共18张PPT)初中教与学专题突破中考科学总复习系列浙江版配套课件新课标2011中考第二十五讲 电和磁(三)电和磁 磁场(1)知道磁性的概念(2)描述磁体周围存在着磁场(3)能根据磁感线识别磁体的极性(4)绘制条形磁体、蹄形磁体周围的磁感线(5)绘制通电直导线、通电螺管周围的磁感线(6)描述通电直导线周围存在着磁场及磁场的分布规律(7)描述通电螺线管周围存在着磁场及磁场分布的规律(8)概述电磁铁的特点及作用aaabbaab电磁感应现象(1)描述电磁感应现象(2)说明产生感应电流的条件(3)知道感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向有关 aba考 试 内 容单元考试要求(三)电和磁电磁知识在技术中的应用(1)举例说明电磁知识在技术中的应用(2)列举电磁学发展史中的典型(3)说明电磁感应现象的发现对社会发展的作用(4)列举在自然界或生命活动中的电现象(5)能根据具体要求绘制简单的电磁控制电路aabab单元考 试 内 容考试要求1. _____________________________________叫做磁性,__________________________叫做磁体。2.磁体上磁性最强的部分我们称为_________,符号S表示__________极,N表示___________极。磁极间相互作用规律是同名磁极_____________________;异名磁极____________________。3.当小磁针放在磁体周围时,小磁针和磁铁间发生力的作用,这是因为磁体周围存在着__________。磁体周围的磁感应线都是从磁体的________极出来,回到磁体的________极。能吸引铁、钴、镍等物质的性质具有磁性的物体磁极北南相互排斥相互吸引北南磁极4.磁场是有方向的。物理学规定:在磁场中的某一点,___________________________就是该点磁场的方向。5.如图所示,静止在导线上方的磁针,当导线通电时,磁针立刻发生偏转。这个实验表明_______________。这个现象是由丹麦物理学家_________首先发现的,他是第一个发现__________之间联系的科学家。6.电磁感应现象是英国物理学家_____________发现的,若电路中要产生感应电流,必须满足两个条件,即______________________和______________________。小磁针北极所指的方向通电导线周围存在磁场奥斯特电和磁法拉第电路必须是闭合的一部分导体要切割磁感线1.磁性是指物体具有吸引铁、钴、镍等物体的性质。具有磁性的物体称为磁体。磁体上磁性最强的地方是磁体的磁极,分别是南(S)极,北(N)极。磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。2.磁体周围存在磁场,磁场的性质是对放入其中的磁体有力的作用。磁场是有方向的,磁场中某点的磁场方向就是放入该点的小磁针北极所指的方向。3.磁感线是用来直观表示磁场分布的曲线,磁感线上某点的曲线方向和该点的磁场方向一致。磁感线越密的地方磁场越强,反之越弱。4.奥斯特实验证明了通电直导体周围存在磁场,并且磁场的方向随着电流方向的改变而改变。通电螺线管周围存在着磁场,磁场方向与条形磁铁的磁场方向相似,利用安培定则可以判断磁场的方向。5.电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流的现象。其中的电流称为感应电流。6.电动机和发电机的比较电动机 发电机原理 通电导体在磁场中受到力的作用,通电线圈在磁场中受力转动。 电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流方向关系 力的方向与磁场方向、电流方向有关,两者变一,则受力方向改变,两者都变,则受力方向不变。 感应电流方向与磁场方向、导体的运动方向有关,两者变一,则电流方向改变,两者都变,则电流方向不变。主要部件 定子、转子、换向器 定子、转子能量转化 电能→机械能 机械能→电能【例1】小明用自制的电磁铁来研究它的磁性与哪些因素有关。实验器材:两个相同大小的大铁钉、一些漆包线、开关、电源、滑动变阻器、一些回形针和电流表等。在实验中,用漆包线绕制横截面和紧密程度相同的三个线圈,其中两个线圈插入铁钉,另一个线圈内无铁钉。按如图电路进行实验,实验记录的数据如下表。由以上实验表明,电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关( )A.只与电磁铁线圈匝数有关B.只与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉有关C.只与电磁铁线圈匝数、通过线圈的电流有关D.与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉、通过线圈的电流都有关D【精析】从图可知,吸住回形针的个数表示磁性的强弱;由表可知,研究的是吸住个数与电流大小、线圈匝数、有无铁钉的关系,它们都是对照实验。通过不同的对照,我们可以通过这个实验来研究并得到:电磁铁的磁性强弱与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉、通过线圈的电流都有关【归纳整理】分析本题实验装置和实验得出的数据,要找出它们的对应实验,即在只有一个变量时才能得到正确的规律。(配套书第二十五讲第十题)如图所示,是某学习小组同学设计的研究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验电路图。(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过 来实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可观察 来确定。 (2)下表是该组同学所做实验的记录:①比较实验中的1、2、3(或4、5、6),可得出的结论是:电磁铁的匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流越大,电磁铁的磁性就 ;②比较实验中的 ,可得出的结论是:电磁铁线圈中的电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性就越强;移动滑动变阻器的滑片铁钉被吸引的多少越强1和4(或2和5或3和6)(3)在与同学们交流讨论时,另一组的一个同学提出一个问题:“当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关?”①你对此猜想是:__________________________________________________;②现有大小不同的两根铁芯,利用本题电路说出你验证猜想的方法:__________________________________________ _____________________________________________________ __________________。保持两个相同的电路中的电流相同,线圈的匝数也相同;在线圈中插入大小不同的铁芯,开关闭合后,观察铁钉被吸引的多少电磁铁的磁性强弱可能与线圈内的铁芯大小有关【例2】如图所示,一方形磁体沿曲线裂成A、B两块,下面叙述正确的是( )A.将A、B两块按裂开的缝隙对齐,两块一定会互相吸引,不会分开B.按原方向将A、B对齐可能互相排斥,将B沿断裂面转180°后放在一起会相吸C.将B沿断裂面转90°与A放在一起,则一定会被吸在A上D.以上都不对【精析】任何一个磁体都有两个磁极,当一个磁体断裂成为两部分,每一部分都有两个磁极,题中没有给出原来磁极的位置,如果在左右两侧,则断面两侧为异名磁极,将互相吸引,如果磁极在相对的上下表面或前后表面上,断裂后按裂痕对齐,A、B磁体的上下表面或前后表面为同名磁极,将互相相斥,由于不知磁极是否在磁体两侧所以一定相吸不对。当磁极在上下表面或前后表面时,将B转动180°,则两块磁体的异名磁极相对,将会相互吸引,所以B选项是对的。B转动90°后能否被稳定地吸在A上与磁极方向有关,可能会被吸,也可能不会。B【错因分析】生活中的磁体其磁极往往在左右两侧,所以学生易误选A,而本题给出的是方形磁体,所以磁极可能在左右两侧,也可能在上下表面或前后表面,所以断裂处不一定是异名磁极。(配套书第二十五讲第七题)如图所示,甲乙为条形磁体,中间是电磁体,虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线。则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是( )A.N、S、N、NB.S、N、S、SC.S、S、N、SD.N、N、S、ND【例3】科学家通过长期的研究,发现了电和磁的联系,其中最重要的两项研究如图所示:(1)甲图是研究_______________现象的装置,根据这一现象制成了____________机。(2)乙图是研究________________________的装置,根据这一现象制成了___________机。【参考答案】(1)电磁感应 发电机 (2)通电导体在磁场中受到力运动 电动机【归纳整理】比较简单的判断方法是看图中有无电源,有电源的是电动机,无电源的是发电机。【精析】本题采用对比探究的方法考查学生对发电机和电动机工作原理的理解。从概念的角度分析此题:甲图中,开关闭合后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动,电流表指针偏转,电路中产生感应电流,因此它是研究电磁感应现象的装置,利用这个原理可以制成发电机;乙图中,开关闭合后,导体AB中有电流通过,受到磁场对它的力的作用,故它是研究通电导体在磁场中受力运动的装置,利用这个原理可以制成电动机。从能量转化的角度来分析此题。发电机是机械能转化为电能,“动”在先,“电”在后;电动机是电能转化为机械能,“电”在先,“动”在后;而乙图是电动机的原理图,甲图是发电机的原理图。(配套书第二十五讲第六题)小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验,下列说法正确的是( )A.电风扇发电的原理是电磁感应B.电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用C.电风扇发电过程是把电能转化为机械能D.小灯泡发光是把光能转化为电能A(共24张PPT)初中教与学专题突破中考科学总复习系列浙江版配套课件新课标2011中考第二十二讲电路 电流 电压和电阻考 试 内 容 考试要求电和磁 ▲1.电路①识别电路的主要元件和元件符号 ②知道电路的基本组成③辨认通路、开路和短路 ④辨认串联电路和并联电路⑤能根据具体要求绘制简单的电路图(不超过两个用电器) a aa ab▲2.电流、电流表①描述电流的概念 ②知道电流的单位 ③识别电流表④正确使用电流表测量电路中的电流 ⑤使用试触法选择合适的量程 a a ab b▲3.电压、电压表①描述电压的概念 ②知道电压的单位 ③识别电压表④正确使用电压表测量电路中的电压 a a ab▲6.用电压表和电流表测导体的电阻①说明伏安法测量电阻的实验原理 ②绘制伏安法测量电阻的电路图③应用电压表和电流表测量导体的电阻④收集和整理实验数据得出实验结论 b bcb1、下列用品中,通常情况下属于导体的是 ( ) A、玻璃杯 B、陶瓷碗 C、塑料筷子 D、金属勺2、如图为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图。●表示带正电的原子核, 表示带负电的自由电子。关于导线中电荷的定向移动方向,正确的是 ( )A、两种电荷都向左定向移动 B、两种电荷都向右定向移动 C、●不做定向移动, 向左定向移动 D、●不做定向移动, 向右定向移动DC3、下图中,正确的电路图是 ( )A B C D4、滑动变阻器是可变电阻,其改变电阻的原理是 ( )A、改变电阻丝的横截面积 B、改变电阻丝连入电路的有效长度C、滑片跟电阻丝发生摩擦 D、改变接线柱中的导线连接5、闪烁的彩灯,装点着节日的热闹与繁华,彩灯的内部结构如图所示,其两端电压约为6V。彩灯是采用串联的方法接入照明电路的, 任一灯泡灯丝熔断后,其它灯泡仍继续发光。原因是彩灯的结构中有 ( )A、特殊的灯丝 B、金属杆引出线C、带绝缘层的电阻丝 D、灯泡内充有气体CCB6、组成一个完整的电路,至少应有电源、开关、 和导线四部分,其中的电源在电路中的作用是提供 。7、220KV= V ;300mA= A;一节干电池电压= 伏。8、科学成果在军事上有广泛的应用,有一种称为石墨炸弹的武器在海湾战争时被用来破坏敌方的供电设施,这种炸弹不会造成人员伤亡,而是在空中散布大量极细的石墨丝,这些石墨丝是 (选填“导体”或“绝缘体”),飘落到供电设备上会造成 (选填“断路”或“短路”),从而使供电系统瘫痪。用电器电能2200000.31.5导体短路电路及电路的三种状态( 1 )电路的主要元件和元件符号( 2 )电路:由电源、开关、用电器及导线组成的电流路径。( 3 )电路有三种状态:通路、开路和短路。① 通路:闭合的,有电流持续通过的电路。② 开路:某处断开的电路。③ 短路:不经过用电器而直接构成回路的电路。2.电流 ( 1)电流是电荷定向移动形成的。科学上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。 (2)电流的大小可以用电流表来测量。单位有安培(A)、毫安(mA)、微安(μA)等。3.电压、 (1)电压是使电荷发生定向移动形成电流的原因。即导体中有电流通过,导体两端一定有电压。(2)电压的大小可以用电压表来厕量。电压的单位有伏(V)、千伏(kV)、毫伏(mV)等。 4.导体与绝缘体 (1)导体:容易导电的物体。常见的导体有金属、人体、石墨、大地和电解质溶液等。(2)绝缘体:不容易导电的物体。常见的绝缘体有干燥的空气、塑料和橡胶等。 5.电阻 是导体对电流的阻碍作用。导体的电阻由其本身的因素——材料、长度和横截面积共同决定,而与导体两端的电压和通过导体的电流无关。6.串联和并联 (1)串联:将电路中元件顺次连接起来所得到的电路叫串联电路。在串联电路中,电流的通路只有一条。 (2)并联:将电路中元件并列连接起来所得到的电路叫并联电路。在并联电路中,电流的通路有两条或两条以上。【例1】小轿车的仪表盘上,有一个显示汽车车门关闭状况的指示灯。只要四个车门中有一个没关闭(此时装在车门上的电路开关处于断开),指示灯就发光提醒。下面四个电路中,能体现该装置工作原理的是( )ABCD【精析】本题中先要抓住关键语:只要四个车门中有一个没关闭(此时装在车门上的电路开关处于断开),指示灯就发光提醒。按常理开关处于断开,指示灯应熄灭,而现在指示灯却是发光的,这就让我们想到电灯被短路的应用,当开关断开时,电灯恰是亮的,当开关闭合时,电灯由于被短路而不发光。其中C图中由于是电阻,它不是指示灯而排除。答案:D1、小施学校的教学楼有东、南、西、北四扇大门,放学后要求都要将门关上。平时传达室的蒋师傅住在南门,每天都要跑三个地方检查门是否关上,非常辛苦。小施学了电学后为减轻蒋师傅的工作量,设计了一电路图,即三个门中只要有门没关好(相当于一个开关断开),则代表该扇门的指示灯就会发光。下列电路图中符合要求的是( )A【例2】如图,闭合开关时,两灯都不亮,电压表示数为0。则原因可能是( ) A.L1短路 B.L2短路 C.L1开路 D.L2开路【精析】根据题意,闭合开关时,两灯都不亮(或电流表无示数),表明电路中无电流,可以得出这是开路故障,排除A和B。那么是L1还是L2开路呢?可以通过电压表的示数和电压表测量电源电压的知识来进行分析。这是一个难点,学生不易理解,因此设计图2实验让学生直观观察:图2a表示L1开路,此时电路开路,电压表示数为0,符合题意。图2b表示L2开路,此时电压表与L1串联,由于电压表内阻很大,所以示数应接近于电源电压。【解答】 C【拓展延伸】常用的故障的分析方法有:1. 仪器检测法:(1)断点故障的判断:用电压表与待测电路并联,若电压表偏转,则该段电路中有断点;(2)短路故障的判断:用电压表与待测电路并联,若电压表示数为零,则该段电路被短路。2. 假设法:已知电路发生某种故障,寻求故障发生在何处时,可将整个电路划分为若干部分,然后假设某部分电路发生故障,运用电流定律进行真相推理,将推理结果与题述现象对照,直到找出发生故障的全部可能为止。如图是小明同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1不亮,灯L2亮,电流表的指针明显偏转,电压表示数为电源电压,则故障原因可能是 ( )A、L1灯丝断了 B、L1灯座两接线柱直接接通了C、L2灯丝断了 D、L2灯座两接线柱直接接通了B【例3】小明设计了如图(甲)所示的电路图,做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验,在A、B间接入下表中待研究的电阻丝,电源电压U恒定,忽略温度对灯丝电阻的影响(电阻丝用电阻符号表示):RL图(甲)BAAS序号 材料 长度 横截面积1 锰铜合金丝 L S2 镍铬合金丝 L S3 镍铬合金丝 L 2S4 镍铬合金丝 2L S(1)小明选择序号为 的两根电阻丝来探究,实验采用的方法叫 。(2)他正确选择后,将电阻丝分别接入A、B间,闭合开关,观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中,两次电流表指针均有偏转,但第一次的示数大于第二次的示数,说明第一次接入的电阻丝阻值 (填“较大”或“较小”);其中第二次实验中灯泡不亮,你认为原因是 。(3)小明继续用上述电源设计了图(乙)所示的电路图,来探究导体电阻大小还与什么因素有关(温度、导体长度因素除外)。他应选择序号为 的两根电阻丝分别接入R1、R2所在位置。请你简述小明选择的原理及结论: 。【精析】根据题意,第1小题一定要注意表格给出的信息提示变量有3个:材料、长度、横截面积,从探究的内容看,要控制材料和横截面积两个变量才能进行比较,其中材料相同的电阻丝为2、3、4;横截面积相同的电阻丝为1、2、4,两个范围合并后得到2、4两根电阻丝符合题目要求;第(2)小题将电阻丝分别接入A、B间后,要求判断电阻丝的阻值大小,因为电阻对电流有阻碍作用,所以可以判断出电流越大,电阻越小,灯泡能否发光虽然跟电灯的功率有关,但是也可以认为是与通过的电流的大小有关,如果电路中电流很小,灯泡就不亮或者是灯光太微弱以致无法看到,这就是由电阻过大造成的。第(3)小题根据图(乙)的连接可知当开关闭合后可以读出电压表的示数记为U1,由于电源电压U恒定,那么R2两端的电压就可以表示为(U-U1), 在串联电路中电流是相等的,所以电压的大小就可以体现出电阻的大小。【解答】 (1)2、4 控制变量法(2)较小 电阻太大导致电流很小(3)1和2(或2和3)原理:在串联电路中,电流处处相等,用电器两端电压与电阻成正比;由电路图可知,结论:在长度和横截面积相同条件下,不同材料的电阻阻值一般不同。[若选2和3,可得同种材料在长度一定条件下,导体电阻跟导体横截面积有关(或成正比)]【析题指导】用图(甲)的电路通过控制变量的方法来探究“导体电阻大小与哪些因素有关”的问题是课本上的一种常规的方式,大家比较容易想到,但是探究的方式可以是多种多样的,只要能够得到最终的正确的结论,我们可以尝试采用其他的途径,哪怕自己设计不出方案,也要能够看懂别人的方案,找出其中用到的电学知识。当遇到与实验设计或者操作有关的探究题时,我们首先要让自己以探究者的身份身临其境地进入到题目创设的情境中去,这对了解探究的过程和揣摩出题者的设计思路是非常有帮助的,如果我们能想象利用图(乙)进行实验的过程,就不难发现本题设计该电路的根本目的就是为了能够比较出两根电阻丝的阻值大小,然后再结合选择电阻丝时控制变量的情况,就能比较自然地得出正确的结论了。(配套训练第二十五题)小明在科技活动中,了解到有一种用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻R随温度t变化的图像如图甲所示:(1)热敏电阻的阻值随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”)。(2)小明想利用热敏电阻制成温度报警器,实验室中现有两只外形完全相同的电阻R1和R2,其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化)。为了辨别它们,小明设计了如图乙所示的电路。①接下来小明应如何操作 ②根据观察到的什么现象辨别出热敏电阻 1.某校科技小组自制了一台可以测量电阻值的欧姆表。如图所示,欧姆表电路由一只灵敏电流计G、定值电阻、滑动变阻器和干电池(设电压不变)组成。使用时可把待测电阻接在A、B两端,为了能直接从灵敏电流计表盘上读出A、B端接入的电阻的阻值,需在表盘上重新标注A、B间所测的电阻的阻值数。当A、B端之间连接在一起时,调节滑动变阻器使灵敏的电流计指针偏转到最大位置处(满偏),已知此时灵敏电流计内阻、滑动变阻器的有效值和定值电阻的总电阻为 ,问:(1)该欧姆表指针满偏的位置处,盘面应标注的示数是多少?(2)当A、B间断开时,该欧姆表指针所指的位置处,盘面应标注的示数是多少?(3)该欧姆表表盘正中间位置处应标注的示数是多少?简要说明为什么?(4)该欧姆表表盘上的刻度是否均匀?请从电路原理上说明理由。解析:本题是滑动变阻器在实际中的创新应用,考查学生的创新思维以及应用知识解决实际问题的能力。(1)该欧姆表指针满偏的位置处,盘面应标注为零。(2)当A、B间断开时,该欧姆表指针所指的位置处,盘面应标注的示数为无穷大。(3)该欧姆表表盘正中间位置处应标注的示数为15欧。该欧姆表表盘正中间位置,电路中的电流是指针满偏时的一半,说明此时电路中的总电阻是指针满偏时的2倍,而指针满偏时电路中的电阻是30欧,故指针在中间位置时A、B间连入的电阻是15欧。(4)该欧姆表表盘上的刻度是不均匀的。理由:设电流表指针偏转角度与通过的电流成正比,但由欧姆定律可知,I与R不成正比,所以欧姆表的刻度不均匀。2.做电学实验时需要测量约0.5安的电流,但是实验室内当时只有一个量程为0.3安的电流表。如果手边有12伏学生电源、0~50欧的滑动变阻器、电炉用的电阻丝,以及导线和开关,有什么简单办法可以把电表的量程临时地近似改为0.6安?画出电路图,简述操作步骤。思路点拨:如图,设有某一很小的电阻与电流表A并联,当它们接入电路中时,通过电流表的电流为I1,通过电阻R的电流为I2,通过这一并联部分的总电流为I=I1+I2.显然,若我们把图中虚线框内的整体视为一个新的电流表A’,则流过原电流表A的电流为I1时,流过新电流表A’的电流便为I(I=I1+I2).若I1为A的量程,则I便为A’的量程.答案:电路图如图操作步骤:(1)照图连接电路,滑动变阻器的滑片放在电阻最大的位置,开关处于断开状态,电阻丝的M端拧在电流表的一个接线柱上, N端暂时不连;(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表达到满刻度;(3)试看将电阻丝的不同位置连在电流表的另一个接线柱上,以改变接人电路中电阻丝的长度,当电流表达到半偏时(即电流表指针指在满刻度一半的地方时)将这个位置拧紧在接线柱上.(共19张PPT)初中教与学专题突破中考科学总复习系列浙江版配套课件新课标2011中考第二十八讲 电能单元 考试内容 考试要求(一)能的转化与守恒 电功①概述电功的概念②知道电功的单位③列举决定电功大小的因素④知道用电器消耗的电能可以用电功来量度⑤应用电功的公式计算用电器消耗的电能⑥能根据电能表读数的变化估算消耗的电能baaacb电功率①概念电的概念②知道电功率的单位③应用电功率的公式进行简单的计算④举例说明额定功率的概念⑤能从说明书或铭牌上识别用电器的额定功率bacaa测定小灯泡的功率①说明伏安法测定小灯泡的电功率的实验原理②会绘制实验的电路图③能测定小灯泡的额定功率和实际功率④收集和整理实验数据得出实验结论 bbbb1.电流做功的过程,实际上就是 能转化为 能的过程。2.无需电源电压的转换设备,能直接在家庭电路220伏电压下正常工作的用电器是( )A.手机 B.手电筒C.电视机 D.电视机遥控器3.某37英寸液晶电视机的铭牌上有“220V 200W”的字样,则该电视机正常工作1小时消耗 千瓦时的电能。1kW h的电能可以供一只“220V 50W”的灯泡正常工作 h。4.白炽灯的亮度决定于它的( )A.额定功率的大小 B.实际功率的大小C.灯泡两端电压的大小 D.灯泡中通过电流的大小5.平常我们讲空调功率大,实质是讲( )A.空调消耗的电能多 B.空调做的电功多C.空调需要的电压高 D.空调消耗电能比较快电其他形式CBD0.2201.电功(1)电流所做的功叫做电功。电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,用电器就消耗了多少电能。电功可以量度电能转化的多少。(2)计算公式:W=UIt=Pt,如果电能全部转化为内能,W=I2Rt=U2t/R。(3)单位:焦耳。1焦耳=1伏·安·秒=1瓦·秒常用单位:度、千瓦·时。1度=1千瓦·时=3.6×106焦耳(4)电功的测量可使用电能表。2.电功率(1)电流在单位时间内做的功叫电功率。电功率表示电流做功的快慢。(2)计算公式:P=W/t=UI,如果电能全部转化为内能,P=I2R=U2/R。(3)单位:瓦特。1瓦=1伏·安=1焦/秒常用单位:千瓦。1千瓦=1000瓦3.测小灯泡的电功率(伏安法)(1)实验原理:P=UI(2)电路图:(4)额定电压与额定功率。额定电压指用电器正常工作时的电压。额定功率指用电器在额定电压下消耗的功率。用电器实际工作时的电压不一定等于额定电压,所以用电器实际工作的功率也不一定等于额定功率。额定电压和额定功率是确定不变的,而实际电压和实际功率是随实际情况而变化的。(3)调节滑动变阻器的滑片,当电压表的读数等于额定电压时,可测得额定功率;当电压表读数不等于额定电压时,测得的是实际功率。与伏安法测电阻不同的是,实际功率和额定功率不能求平均值。【例1】把标有“220V,40W”和“220V,15W”的甲、乙两盏灯串联接在220V电压下,则下面分析正确的是( )A.两盏灯的总功率等于55WB.甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率C.两盏灯的总功率大于15WD.乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率【精析】因为两灯串联分压,所以两灯都不能正常工作,实际功率小于额定功率,所以A是错误的。由R=U额2/P额可算出甲乙的电阻R甲<R乙,根据串联电路特点有I甲=I乙,公式P=I2R,得P甲<P乙,实际功率乙灯大于甲灯。由于串联后R总=R乙,而U不变,由于P=U2/R得,P总<P乙,C错误。D【归纳整理】此类计算功率题目,不一定要算出数据,一般只比较功率大小或比较灯泡亮暗,由于功率的计算公式较多,往往让同学无从选择,所以分析的时候要抓住关键的条件,比如:在串联电路中,我们常用P=I2R,因为串联电路电流处处相等。在并联时我们选公式P=U2/R,因为并联电路电压相等。在求总功率时一般也选P=U2/R,因为一般电源总电压不变。另外,同一用电器的电阻一般是不变的。【错因分析】本题容易错选A,因为没有看清题目的条件是两灯串联,还有部分同学分不清额定功率和实际功率,总以为实际功率一定等于额定功率,把问题简单化。还有一些同学会认为C是对的,这是因为日常经验会误导他,认为两灯加起来的功率一定会比一盏灯时的功率大,实际上两灯串联的总电阻一定会比一盏灯时的电阻大,因为电源电压不变,根据公式P总=U总2/R总,两灯串联时的总功率一定比一盏灯单独接入时的功率小。所以P总<15W。(配套书第二十八讲第十七题)有两个灯泡,L1标有“6V,3W”的字样,L2没有标记,测得L2电阻为6Ω,把它们串联在电路中,两灯均正常发光,那么该电路两端电压和L2电功率分别是 ( )A.12V,3W B.12V,1.5WC.9V,3W D.9V,1.5WD【例2】实验课上,同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图甲所示的电路中,闭合开关后,两灯发光.此时,一同学不小心把L1的玻璃外壳打破了,结果L1熄灭,L2却更亮了。这是为什么呢?他们提出猜想:猜想一:可能L1处发生开路;猜想二:可能L1处发生短路。(1)根据 (填“串联”或“并联”)电路的特点,可知猜想一是不正确的。(2)针对猜想二,同学们找了一只电压表,分别并联在L1,L2两端,如图乙所示,假如猜想二成立,则两次读数有何特点? 。实验发现两次电压表均有明显读数,且L1两端电压比L2两端电压小。说明猜想二也不正确,你认为L1熄灭、L2更亮的原因可能是 。A.L1电阻变大 B.L1电阻变小C.L2电阻变小 D.L1功率变大【失分警示】电灯熄灭除短路和开路外,还可能是由于灯丝功率小而使其未达到发光所需的温度造成的。【精析】本题考查的是对实验异常现象的分析推理,由图可知L1L2是串联的,而L2是亮着的,所以L1不可能开路。因为只要一处开路,整个电路就不通了。如果L1发生短路,那么L1两端的电压应为0,L2两端的电压等于电源电压。由于实验结果不支持上述假设,根据U1【参考答案】(1)串联 (2)L1两端电压表示数为0或L2两端电压等于或接近电源电压 B【拓展延伸】在串联电路中的故障分析是有规律可循的,如果两灯串联,一亮一灭,则灭的这盏不会是开路,但也不一定是短路,还有可能是电阻小造成功率太小而不发光,可以用电压表测电压进行区分;如果两灯都不亮,则可能是某处断路,可以用电压表查找断在何处,方法是将电压表依次并联在不含电源的各段电路两端,若无电压则完好,有电压则有故障。(配套书第二十八讲第二十题)在如下图所示的电路中,电源电压恒定不变,不计温度对灯丝电阻的影响。当在a、b间接“6V 6W”的灯泡时,闭合开关,灯L恰能正常发光;断开开关,在a、b间换接入一个“6V 4W”的灯泡后,再闭合开关。关于这个电路有以下几种说法:①灯L将变暗;②换接的灯可能烧坏;③电路总功率要变小;④两灯泡都可能烧坏。以上说法中正确的有( )A.①③B.②③④C.①②③D.①②③④C【例3】半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,因此,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途。(1)一个由某半导体材料制成的加热器,通电后,加热器在发热的同时,也在向外界放热。图甲为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图像。由图可知,加热器工作时的稳定温度为____℃。当温度稍高于稳定温度时,P发热____P散热(填“>”、“=”或“<”);此时发热功率继续减小,可推知,元件的电阻在继续________。(2)如图乙是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像,若用该电阻R与电源(电压为3伏)、电流表(量程为0~5毫安)、电阻R′串联起来,连接成如图丙所示的电路。用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”。电流刻度较大处对应的温度刻度较 ;请通过计算说明,若R′=450Ω,则图丁中指针所指处对应的温度数值为多少?P散热P发热图甲图丁图乙图丙【精析】本题重点考查读图能力。第一小题中可根据图像找到P发热=P散热时的温度即为稳定温度。由图知温度高于70℃时,发热功率小于散热功率。分析题意可知发热功率的变化是因为电阻的变化引起,而电阻变化又是由于温度变化引起。题中隐含的一个条件是加热器两端的电压是恒定的,根据P=U2/R,功率减小只可能是电阻增大造成的。第二小题是利用电阻随温度变化制成的金属电阻温度计,由图乙知电阻随温度升高而增大,在图丙的串联电路中,电流大则电阻小,对应的温度也低。在图丁中可得电流为5毫安,利用欧姆定律R=U/I求出总电阻,并根据串联电路总电阻的特点求出R=150Ω,最后根据图乙得出R与t的关系,求得相应的温度。【参考答案】(1)70 < 增大 (2)低电流I=5mA=0.005A总电阻R总=U/I=3V/0.005A=600Ω金属电阻阻值R=R总-R′=600Ω-450Ω=150Ω温度t=(150Ω-100Ω)×80℃/(180Ω-100Ω )=50℃【归纳整理】遇到这样的大题,我们更需要冷静分析,所以审题是关键。在具体做法上就是以大化小,意思是把一个大问题变成若干个小问题,然后个个击破。这样的新情景题实际上是老题新编,第一小题是类似于电蚊香的工作原理,第二小题将电流表改成温度计表盘也很常见,而思路及分析方法大体一致。不管题目新旧,即使再新颖的题目,所考查的知识也是我们所熟悉的内容。(配套书第二十八讲第十二题)发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点,将在我市推广使用。如图甲所示是LED的实物图和元件符号。 把一个额定电压为3V的LED接人电源电压恒为4.5V的电路,如图乙所示。(1)闭合开关S,LED发光;断开S,改变电源的正负极后闭合S,LED却不发光,可见,LED具有 (填“单向”或“双向”)导电性;(2)移动滑片P,测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示。当该LED正常工作时,消耗的电功率多大 此时变阻器R′接入电路的阻值多大 【参考答案】(1)单向 (2)0.06W 75Ω下表是一辆电动自行车的部分技术指标,其中额定车速是指自行车满载的情况下在平直道路上以额定功率行驶的速度,假设行驶过程中电能转化为机械能的效率为100%,请参考表中数据,完成下列问题:(取g=10N/kg,sin5°=0.07)额定车速 Max Speed 18 km/h额定功率 Power ________百公里耗电 100km/1Degree 1°(=3.6×106 J)整车质量 Weight 40 kg载重 Standard Load 80 kg爬坡能力 Climbing Capacity >5°电池 Battery Specification 36 V/12 Ah充电时间 Charging Time 6~8 h续行里程 Single-charge Driving Distance __________(1)将你计算的“额定功率”和“续行里程”填入上表中(无须写出计算过程);(2)在行驶过程电动自行车受到的阻力是车重(包括载重)的k倍,试推算k的大小。【参考答案】(1)180W 43.2km而G=mg=(40kg+80kg)×10N/kg=1200N;(共18张PPT)初中教与学专题突破中考科学总复习系列浙江版配套课件新课标2011中考第二十六讲 杠杆和滑轮(一)能的转化与守恒杠杆(1)指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂(2)绘制杠杆的动力臂和阻力臂图示(3)概述杠杆的平衡条件(4)能使用杠杆的平衡条件解决简单的问题(5)举例说明人体中的杠杆abbca滑轮(1)辨认定滑轮、动滑轮、滑轮组(2)知道定滑轮和动滑轮的特点(3)知道滑轮组的特点(4)会使用滑轮组(限于两个滑轮的滑轮组)解决简单的问题 aaab考 试 内 容单元考试要求1.一根 ,如果在力的作用下能绕 转动,这根硬棒就叫做杠杆。使杠杆绕着转动的固定点O叫做 ;使杠杆转动的力F1叫做 ;阻碍杠杆转动的力F2叫做 ;从支点到 的垂直距离l1叫做动力臂;从支点到 的垂直距离l2叫做阻力臂。杠杆可以是直的,也可以是 。2.杠杆在动力和阻力的作用下,保持 状态或 状态,我们就说杠杆处于平衡。杠杆平衡的条件为: 。3.根据动力臂和阻力臂的不同,我们可以把杠杆分成三类:当l1>l2时, F1 F2,为 杠杆;当l1硬棒固定点支点阻力动力动力作用线阻力作用线弯的静止匀速转动动力×动力臂=阻力×阻力臂<>省力=费力等臂4.如图所示, 为定滑轮。使用定滑轮不能 ,但能改变力的作用 。 为动滑轮。使用动滑轮可以省 的力,但不能改变力的作用 。5.使用滑轮组时, 和 的总重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是 的几分之一。F乙F甲甲省力乙方向一半方向重物动滑轮总重1.杠杆(1)在力的作用下,能够绕固定点转动的硬棒(可以是弯曲的)叫做杠杆。杠杆的五要素指支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。杠杆绕着转动的点叫支点;使杠杆转动的力叫做动力;阻碍杠杆转动的力叫阻力;从支点到动力作用线的垂直距离叫做动力臂;从支点到阻力作用线的垂直距离叫做阻力臂。注意,切不可把从动(阻)力作用点到支点的距离叫做动(阻)力臂。(2)杠杆处于静止状态或者匀速转动状态,称为杠杆平衡。杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式表示为:F1×l1=F2×l2。由杠杆平衡条件可知,动力臂是阻力臂的几倍,则动力就是阻力的几分之一。注意杠杆的平衡不是取决于动力与阻力的大小关系,而是取决于动力×动力臂和阻力×阻力臂的大小关系。(3)根据动力臂与阻力臂的不同,大家可以运用数学知识,将杠杆平衡条件的乘积形式F1×l1=F2×l2变换为比例形式l1/l2 = F2/ F1,这样便可以很容易得出杠杆平衡时,若l1>l2,则F2>F1,则省力,如钢丝钳、羊角锤、开瓶起子;若l12.滑轮(1)使用定滑轮不省力,但是能改变施力的方向,定滑轮的实质是一个等臂杠杆,动力作用点移动的距离等于重物移动的距离。(2)使用动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆,使用动滑轮能省一半力,但不能改变施力的方向,动力作用点移动距离则是重物移动距离的两倍。3.滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成。它既能省力,又能改变力的方向。使用滑轮组时,重物和动滑轮的总重力由几段绳子承担,则提起重物所用的力就是总重力的几分之一。【例1】在图中画出G与F的力臂【精析】力臂是从支点到力的作用线的(垂直)距离。如图所示,过O点分别作G和F两力作用线的垂线(虚线),则l1和l2分别为G和F的力臂。【归纳整理】要正确画出杠杆上的力臂,关键是要明确力臂的概念——力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,千万不能理解为支点到力的作用点的长度。首先在杠杆上确定支点O;然后通过力的作用点在力的方向上画出力的作用线,延长部分要用虚线表示;最后从支点O向力的作用线引垂线,画出垂足,则从支点O到垂足的距离就是力的力臂,标上字母l。l1l2【参考答案】(配套书第二十六讲第十五题)右图所示的曲棒ABC可绕A点的转轴转动,请画出要使曲棒ABC在图中位置保持平衡时所需的最小力的示意图。【例2】使用如图所示的装置来提升物体时,既能省力又能改变力的方向的装置是( )【精析】要改变力的方向一定有定滑轮,同时又要最省力就要看动滑轮和重物的总重由几股绳子来分担。通过观察上面4幅图发现只有A与C是改变方向的,另一方面C图中又用了一个动滑轮,所以C图所用的拉力是物重的1/2。C【拓展延伸】本题主要考查了学生掌握定滑轮与动滑轮的基本定义与滑轮组的缠绕方法。关于滑轮组的绕法,其绕线规律是:“奇动偶定”,“奇动”表示如果绳子股数是奇数,则绳的固定端在动滑轮上,即从动滑轮绕起;“偶定”表示如果绳子股数是偶数时,则绳的固定端在定滑轮上,即从定滑轮绕起。绳子股数是指与动滑轮直接接触并承担力的绳子的股数。【失分警示】许多同学在做题时往往没有仔细看图,以为用了滑轮组就可以同时改变方向与力的大小马上选择了最后一个D选项。在此应该要认识到滑轮组是有许多种缠绕法的。(配套书第二十六讲第六题)如图是用滑轮组把陷入沟里的汽车拉出来的两种方法,你认为哪种方法更省力( )A.甲图的方法B.乙图的方法C.两图的方法一样D.无法比较A【例3】如图是一个均匀直杠杆,O为支点,在A点挂一重10N的物体,则在B点用20N的力,可以使杠杆处于水平平衡状态。问:(1)若在C点仍用20N向下的力,杠杆能否平衡 (图中每个格距离相等)(2)若在C点用20N的力,方向不限,讨论杠杆是否可能平衡 【精析】 F的力臂大小直接关系到杠杆能否平衡解:(1)力F作用于B点时,杠杆平衡:G×AO=F×BO当力F作用于C点时:G×AO=10N×AO=10N×2BO F×OC=20 N×2BO F×OC>G×AO ∴ 杠杆不能平衡,C 端下沉。 (2)根据上面的讨论,若C点用力为20N,但方向不限的话,我们可以采取减小力臂的方法,使杠杆重新平衡,如图。 当F斜着用力时,力臂减小为l2。若此时F=20N,l2=OB,则杠杆可以再次平衡。【参考答案】(1)不能平衡 (2)可能平衡【归纳整理】本题中涉及了杠杆平衡和杠杆平衡问题的计算,最初杠杆是平衡的说明G×AO=F×OB。而G< F,所以AO>OB,当F向右移动时动力臂发生了变化,所以不能平衡。这时要求杠杆重新平衡,在其他三个量不变的情况下,只能通过改变动力臂的方法来使杠杆再次平衡。(配套书第二十六讲第十六题)如图所示,某人用一根轻质木棒挑着为120N的物体站在水平地面上,木棒保持水平,棒AB长为1.2m,重物悬挂处离肩膀距离BO为0.8m,则手在A端对木棒竖直向下的作用力大小为 N。 当AO距离变小时则A手在A端对木棒竖直向下的作用力将 。240变大某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械,其中的一部分结构如图所示,OA是一个均匀钢管,每米长所受的重力为30N,O是转动轴,重物的质量m为150kg,挂在B处,OB=1m,拉力F作用在A点且竖直向上,为了维持平衡,钢管OA为 m长度时A点所用拉力为最小,这个最小的拉力为 (g=10N/kg)。【参考答案】10m 300N(共19张PPT)初中教与学专题突破中考科学总复习系列浙江版配套课件新课标2011中考第二十三讲欧姆定律和电路计算(三)电和磁 欧姆定律(1)解释欧姆定律的内容和数学表达式(2)应用欧姆定律解决简单的电学问题(不超过两个电阻的电路)bc串联电路和并联电路(1)概述串联电路的电流和电压的特点(2)概述并联电路的电流和电压的特点bb考 试 内 容单元考试要求1.一般情况下,导体的电阻是____________(选填“变化”或“不变”)的,与电路中的电流和导体两端的电压____________(选填“有关”或“无关”)。当导体两端的电压增大时,通过导体的电流将____________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。2.某段导体两端的电压为3V时,通过它的电流为0.6A,则该导体的电阻为__________Ω,当导体两端的电压减小一半时,则该导体的电为__________Ω,当电路断开时,导体中的电流为__________A,导体的电阻为__________Ω。不变不变增大55503.实验室中利用电压表测出电阻两端的__________,用__________测出通过导体的电流,并利用公式(原理)__________求出导体的电阻的方法叫做___________。实验中,滑动变阻器的滑片P应放在__________处,开关S应_______,所起作用是___________;改变被测导体中的电流和两端电压多次测量是为了 。4.在一次用伏安法测电阻的实验中,测得电流表示数为0.16A,电压表示数如图,则电阻两端电压为 V,电阻的阻值是 Ω。电压电流表R=U/I伏安法测电阻阻值最大断开保护电路减小实验误差152.41.欧姆定律:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比,其表达式为2.串联电路的特点(要求限于两个导体串联):串联电路中各处的电流都相等:I=I1=I2。串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和:U=U1+U2。3.并联电路的特点(要求限于两个导体并联):并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和:I=I1+I2。并联电路两端的总电压等于各支路两端的电压:U=U1=U2。【例1】如图所示,AB两点间电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动时 ( )A.电流表示数变小,电压表示数变大B.电流表示数变小,电压表示数变小C.电流表示数变大,电压表示数变小D.电流表示数变大,电压表示数变大【精析】题给电路是串联电路,电压表测量滑动变阻器的电压。当电源电压不变,滑片P向右移动时,由于所连接的变阻器的阻值RP变大,电路中的总电阻也变大,导致电流变小。因为电源电压UAB和电阻R的阻值不变,已知UAB = UP+IR,RP变大时,I变小,IR也变小,所以UP变小。A【归纳整理】判断电流表或电压表示数的变化时,如果不能直接套用欧姆定律得出结论,应注意寻找不变量和其他变量关系的物理量,并通过这些物理量求出未知量。(配套书第二十三讲第十三题)小明观察了市场上自动测高仪后,想自己设计一个电路来测定身高。他设计的以下四个电路中(其中R′是滑动变阻器,R是定值电阻,电源两极间电压恒定)。能实现身高越高,电压表示数越大的是 ( )B【例2】如图,电阻R1=2Ω,某同学在实验过程中记录了三只电表的读数,但漏记了单位,记下的一组数据分别是1、2、3(电流单位是A,电压单位是V),则这位同学所用的电源电压为_______V,R2的阻值为______Ω。【精析】首先分析电路的连接方式及电表测量的是哪个量。从电流流向,可以分析出R1、R2并联,A2测量的是R1的电流,A1测量的是R1和R2的总电流。A1的示数应大于A2的示数。可以先假设数据“3”表示的是电压3V,则流过R1的电流I1=3V/2Ω=1.5A,但数据中没有“1.5”这个数值,表明假设不对。设数值“2”表示的是电压2V,流过R1的电流为I1=2V/2Ω=1A。数值“3”表示的是干路电流I,则流过R2的电流I2=3A-lA=2A,R2的阻值:R2=2V/2A=lΩ。21【错因分析】解这类问题时,很大一部分学生往往是不清楚各电表所测量的电学量是哪一部分电路的,导致判断出现了错误。因此我们必须知道:电流表是测量与它串联部分用电器的电流,而电压表是测量与它并联部分用电器的电压。(配套书第二十三讲第六题)如图,滑动变阻器R1的阻值是200欧姆,电阻R2是300欧姆,电源电压是6伏特且保持不变,当滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端,电压表示数的变化是( )A.6.0伏~0伏B.3.6伏~6.0伏C.6.0伏~3.6伏D.6.0伏~2.4伏C【例3】小柯在做研究电流跟电压、电阻间关系的实验时,记录有如下数据:用电阻R1实验时的记录用电阻R2实验时的记录请你帮助小柯分析并回答:由表1和表2的数据,可以得出哪些结论?电压(伏) 2 4 6电流(安) 0.4 0.8 1.2电压(伏) 2 4 6电流(安) 0.2 0.4 0.6【参考答案】当导体的电阻保持不变时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比;当导体两端的电压保持不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。【拓展延伸】电阻是导体本身的一种属性,它的大小与导体本身的材料、长度和横截面积有关,也与外界条件中的温度有关。在一般情况下,我们不考虑温度对导体电阻的影响。【精析】从表1(或表2)的实验数据中可见,电压和电流的比值(电阻)保持不变,导体两端的电压,从2V增大到4V、6V时,通过导体的电流相应地从0.4A增大到0.8A、1.2A,由此可以看出,电阻保持不变时,导体中的电流随导体两端的电压的增大而增大,导体两端的电压增大几倍,电流就增大几倍。比较表1和表2中第1组实验数据可见,两次电压保持2V不变,导体的电阻从5Ω增大为10Ω,通过导体的电流相应地从0.4A减小为0.2A;即电压保持不变时,导体中的电流随导体的电阻的增大而减小,导体的电阻增大几倍,电流就相应的变为原来的几分之一。(配套书第二十一讲第十五题)某导体两端电压为12V,通过的电流为0.8A,该导体的电阻为_______Ω;若导体两端的电压是18V,则通过的电流为_________A,这时导体的电阻为________Ω。15151.2【例4】如图所示,R1=10Ω,闭合开关S后,电压表V2的示数U2=2.4V,电流表A的示数I=0.4A。求:(1)电压表V1的示数U1。(2)电阻R2的阻值。以下是小谢同学的解答过程:解:因为R1、R2并联,所以U1=U2=2.4VI2=I-I1=0.4A-0.24A=0.16A小谢同学的错误根源是:_____________________。你的解答是:【精析】对于含表电路,我们在解题时,必须先简化电路图,搞清电路的连接情况,然后进行分析、计算、求解。在电路的简化过程中,是有一定技巧的——即要注意将电压表当作断路;将电流表当作导线。根据这一原则,题给电路中的电流从正极出发依次流过R1、R2然后回到电源的负极。即串联电路。所以小谢同学根本的错误就是电路连接的错误判断,将电路视为串联电路。【参考答案】将电路视为串联电路。因为R1、R2串联,U1=IR1=0.4A×10Ω=4V【思路点拨】电学计算的关键是先搞清电路的结构,如将电压表当作断路;将电流表当作导线。再利用欧姆定律或串、并联电路特点进行有关计算。小明同学探究“通过导体的电流与电压的关系”时,电路图与实物图如图所示。已知电源电压和电阻 R1的阻值均恒定,电流表A的量程为0~0.6安,电压表V1的量程为0~3伏,电压表V2的量程为0~15伏,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”的字样。(1)小明在实验过程中记录了电流表A与电压表V1的示数,得到一组实验数据,如下表所示。 分析表中实验数据可得结论:当导体的阻值不变时,通过导体的电流与电压成 _______比;(2)实验中,记录电流表A与电压表V2的示数,得到一组实验数据,根据实验数据作出U-I图线(实线部分),如图所示。则该实验中,在保证实验器材安全的前提下,电路中允许通过的最大电流为 安。正0.3在科技小组活动中,小亮同学设计了一个电子秤,其原理示意图如右,其目的是利用理想电压表的示数指示物质的质量,已知托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连,托盘与弹簧的质量不计。滑动变阻器的滑动触头与弹簧上端相连,并可与弹簧一起自由滑动,与托盘中没有放物体时,滑动触头恰好指在变阻器R的最上端,此时电压表示数为零,设变阻器总电阻为R,总长度为l,电源电压为u,定值电阻的阻值为R0,已知每对托盘施加1N的压力,弹簧的长度就会缩短a,不计摩擦及其他阻力。(1)推出电压表示数u与所称物体质量m的关系式。(2)为使电压表示数与待测物体质量成正比,请利用原有器材进行改进,在乙图的基础上完成改进后的电路原理图。(3)在改进原理图后求出电压表示数u与所称物体质量m的关系式。【参考答案】(1)当放质量为m时弹簧压力为F′=mg,此时弹簧缩短x此时变阻器滑片以上电阻为R,则(共17张PPT)初中教与学专题突破中考科学总复习系列浙江版配套课件新课标2011中考第二十四讲 家庭电路(三)电和磁 家庭电路(1)列举常用电器(电灯、电扇、电热器、电吹风、电饭煲等)(2)描述家庭电路的组成(3)会使用测电笔辨别火线和零线(4)举例说明安全用电常识(5)树立安全用电意识aabac考 试 内 容单元1.家庭电路的主要组成有进户线、________、_________、熔断器、插座、灯座和___________等。2.家庭电路中输电线进户后,首先接到_______上,它用来显示家庭电路中________________;常用保险装置是___________,当________________时就会自动熔断,切断电路,起到保护作用。3.在我国家庭电路中,进户线的电压一般是___________伏,而对人体而言的安全电压一般是___________伏。安全用电的原则是____________________,____________________。4.家庭电路中电流过大是因为发生了____________或用电器总功率____________的缘故。5.当有人触电时,下列救护方法中哪一种是错误的( )A.尽快拉开闸刀开关 B.用干木棍将电线从人身上挑开C.立即用手去拉触电者 D.用把上有绝缘橡胶的钢丝钳剪断火线电能表闸刀开关开关电能表消耗的电能熔断器电路中电流过大220≤36不接触低压带电体不靠近高压带电体短路过载C1.家庭电路的组成:家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关(或熔断器)、开关、灯座和插座等元件组成。2.白炽灯和开关的连接(1)火线先进开关再进灯座,零线直接进灯座。(2)如果是螺丝口灯座,则螺旋套只能接在零线上,不能接在火线上,火线只能先通过开关再接到与灯尾部金属块相连通的接线柱上。4.安全用电(1)一般情况下,对人体的安全电压≤36伏。(2)安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。3.测电笔是用来辨别火线和零线的工具。使用时要注意,测电笔的笔尖金属体与待测电路接触,手必须接触笔尾金属体,当测电笔的氖管发光时,表示待测部分是火线,否则是零线。【例1】随着人们生活水平的提高,家用电器不断增多,为了安全用电,以下措施正确的是 ( )A.照明电路中保险丝应安装在地线上B.现有的照明电路中,增加用电器时只需换上足够粗的保险丝即可C.现有的照明电路中,增加用电器时一定要同时考虑电能表、输电线和保险丝的承受能力D.在现有的照明电路中,增加用电器时只需将电能表和保险丝换成允许通过的电流足够大就可以了C【精析】家庭电路中的电流不能太大,限制家庭电路中电流一般是这样几个因素:输电线的安全电流值、电能表允许通过的最大电流值和保险丝的额定电流值。所以,我们在增加家用电器时,不能仅仅只考虑上述几个因素中的某一个,要进行全面考虑,本题正确答案应是C。B和D 选项将使保险丝失去保险作用,另外,保险丝应装在火线上,所以A项也错。【拓展延伸】家庭电路除了通常要考虑不能超过电能表额定电流外,还需要考虑电线所能承受的电流大小,也就是说,在家庭电路中增加用电器时,我们得考虑到增加用电器后电路里的电流不仅要小于电能表的额定电流,也要同时小于电线所能承受的最大电流。(配套书第二十四讲第二题)小明想在家中安装一盏照明灯,他画出了如图所示的电路图,你认为开关应当安装在( )A.A处 B.B处C.C处 D.D处B【例2】小明想在家里安装一盏照明灯,下图是他设计的电路,请你帮他在图中的虚线框内填入开关和电灯的符号。小明请电工师傅正确安装完毕,闭合开关,电灯不亮。电工师傅用测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时,测电笔的氖管都发光,则电路的故障可能为______________________。【精析】上面的进户线上装有熔断器,所以是火线,火线与开关应该是相连的。电灯不亮很可能是电路发生了断路,氖管都会发光说明火线是完好的,因此只可能是零线部分的电路发生了断路。进户线中的零线断路【归纳整理】在家庭电路中,火线接开关,零线进灯座。当各处的氖管都发光,但用电器不能工作时,故障为进户零线断路。【参考答案】(配套书第二十四讲第五题)某室内用电器正常工作,将台灯插头插入插座,闭合台灯开关,室内用电器便全部停止工作,那么下列原因可能的是( )A.插座处原来有短路B.台灯的插头处有短路C.台灯灯座的两个接头短路了D.开关中的两个接头短路C【例3】某用户有下列几种家用电器:900W电饭煲一个,200W电冰箱一台,750W电暖器一台,100W电视机一台,40W电灯三盏,1500W空调器一台。如果上述六种用电器欲同时使用,则如何选择保险丝规格?如果该用户的电能表允许通过最大电流是10A,则应如何选择保险丝规格?使用时应注意什么?【精析】根据P总=P1+P2+P3…,用电器的总功率为3570W;根据P=UI,得用户干路的总电流I总为16.2A,故应选择额定电流等于或稍大于16.2A的保险丝。如果该用户电表的最大电流为10A,则电路中允许加载的最大功率为Pm=UI=220V×10A=2200W如果不用空调器,其它五种用电器的总功率为2070W,小于Pm,故可同时使用;同理,如果使用空调器,则既不能使用电饭煲,也不能使用取暖器,但可同时使用电冰箱、电视机和三盏电灯。【参考答案】应选择额定电流略大于16.2A的保险丝使用时电路中用电器总功率不超过2200W。【错因分析】电路的安全使用往往取决于总电路中电流的大小,造成总电路中电流偏大的原因可能是火线和零线相碰造成的短路,也可能是电路中正在工作的用电器总功率过大引起。(配套书第二十四讲第八题)小明家的电能表上标有如图所示的字样,则正常情况下小明家用电器的最大功率不能超过_____W。若他家电视机的功率为200W,平均每天使用2h,则一个月他家的电视机耗电 kW·h。(一个月按30天计算)。220012小刚在课外阅读中得知:灯泡在额定电压下工作的寿命都是有限的(一般为1000小时),实际电压高于灯泡额定电压时,灯泡的寿命会缩短,但若在低电压下工作时则寿命可延长。学校走廊过道夜间一直亮着灯,灯泡每天更换后不到两个月就烧坏了,换起来很麻烦。他想,如果用几个大一些的灯泡串联,每个灯泡的实际电压都比额定电压低,这样可以大大延长灯泡的寿命,不是很好吗?于是,他跟电工师傅商量并做了下面的调整:把原来的过道每相邻两个25瓦灯泡都换成一个灯泡L1(规格为“220伏/100瓦”)和一个灯泡L2(规格为“220伏/60瓦”)串联而成。通过L1、L2两个灯泡的电流随两端所加电压的变化的曲线如图所示。请问他这样的做法:(1)灯泡L1、L2的亮度分别比原来的25瓦灯泡亮还是暗?(2)如果这些灯泡每天工作10小时,则调整后每个月(30天)这一组灯泡(L1、L2各一个)消耗的总电能比原来两个25瓦灯泡消耗的电能多还是少?如果不一样则相差多少?【参考答案】(1)灯泡L1、L2串联时,从图上可知,灯L1两端电压大约为60伏,灯L2两端电压大约为160伏,通过灯泡L1、L2都为0.26安。灯泡L1、L2的功率分别为:P1=U1I=60伏×0.26安=15.6瓦P2=U2I=160伏×0.26安=41.6瓦灯泡L1的亮度比原来的25瓦灯泡暗灯泡L2的亮度比原来的25瓦灯泡亮(2)调整后消耗的电能多一些W=(P1+P2-2×25)×10-3千瓦×30×10小时=2.16度 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第22讲.ppt 第23讲.ppt 第24讲.ppt 第25讲.ppt 第26讲.ppt 第27讲.ppt 第28讲.ppt