电学综合题解题思路技巧
电学综合题解题思路技巧电学综合题解题思路技巧 已知关系(已知关系(U U、、P P、、I I 比值)比值)电阻电阻 R R 比值比值 利用利用 U U 总总=U =U 总总 电流电流 I I 的比值的比值 求数值的问题:利用已知数值结合电阻比例求待求数值(利用已知功率求未知功率,利用求数值的问题:利用已知数值结合电阻比例求待求数值(利用已知功率求未知功率,利用 已知电压求未知电压)已知电压求未知电压) ;或用公式计算;或用公式计算 一、列电学方程的原则一、列电学方程的原则 1.一个电路状态只列一个方程 一般来说:若电路只有一个状态,就列一元一次(或一元二次)方程;若电路有两个状 态,可以列二元一次方程组。 2.列方程后,推导过程中保留已知量和待求量,用已知量和待求量逐步代换中间量,在最 后的方程中,只有已知量和待求量。 (即:消元法解方程;比例关系同理)(即:消元法解方程;比例关系同理) 二、列电学方程的方法二、列电学方程的方法 方法 1:根据串联电路或并联电路的关系列方程(串、并联电路电压、电流、电阻关系、 ) 方法 2:根据电学公式列方程(电功率公式、欧姆定律公式、焦耳定律公式等) 方法 3:根据题目中的等量关系列方程 方法 4:比例法列方程 比例法 A: 利用前后串联电流之比,求电阻之比。 (求电流之比:欧姆定律公式;电功率公式2 个) (根据 U 总 一定,或 U 之比) 比例法 B: 利用串联电压之比,求电阻之比。 (根据电功率之比等) 比例法 C: 利用电功率公式,列方程组求电阻之比。 三、电学计算题的解题规范三、电学计算题的解题规范 1.等效电路图的规范。 2.角标要规范。 3.计算步骤要规范。 4.注意要写出计算公式成立的条件。 5.在计算过程中,有时还要有必要的文字叙述。 6.“已知”和“求”在中考中可以不写,但是“解”和“答”应该写。 注意:在运用已知注意:在运用已知 U U、、P P、、I I 比例关系来求电阻关系时,一定要将所有方程要同时展开,比例关系来求电阻关系时,一定要将所有方程要同时展开, 方程与方程之间会有一些必然的联系,从而使解题过程中遇到的困难迎刃而解。方程与方程之间会有一些必然的联系,从而使解题过程中遇到的困难迎刃而解。 一般来说,除干路外所有开关都断开,很可能是串联;所有开关都闭合,很可能是并一般来说,除干路外所有开关都断开,很可能是串联;所有开关都闭合,很可能是并 联。但也有例外情况,需注意。联。但也有例外情况,需注意。 例:例:20112011年中考年中考 3838 题题 38. 如图 19 所示,电源两端电压 U 保持不变。当开关 S1闭合、S2断开,滑动变阻器接入 电路中的电阻为 RA时,电压表的示数为 U1,电流表的示数为 I1,电阻 R1的电功率为 P1, 电阻 RA的电功率为 PA;当开关 S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时,电 压表的示数 U2为 2V, 电流表的示数为 I2, 电阻 RB的电功率为 PB; 当开关 S1闭合、 S2断开, 滑动变阻器滑片 P 位于最右端时,电阻R2的电功率为 8W。已知:R1:R2=2:1,P1:PB=1:10, U1:U2=3:2。求: (1)电源两端的电压U; (2)电阻 R2的阻值; (3)电阻 RA的电功率 PA。 R1 S2 P R2 S1 图 19 解:解: 当开关 S1 闭合、S2 断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为RA 时,等效电路如图甲所示; 当开关 S1、S2 都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为RB 时,等效电路如图乙所示;当 开关 S1 闭合、S2 断开,滑动变阻器滑片P 位于最右端时,等效电路如图丙所示。 ((1 1)) 已知比例方程同时展开已知比例方程同时展开 计算出题目出现的各电阻的计算出题目出现的各电阻的 比例关系(本题求解的最关比例关系(本题求解的最关 键一步)键一步) 利用各电阻的比例关系利用各电阻的比例关系 用已知量求未知量(求用已知量求未知量(求 U U)) ((2 2)) 利用各电阻的比例关系利用各电阻的比例关系 用已知量求未知量(求用已知量求未知量(求 U2U2′′ )) ((3 3)) 利用各电阻的比例关系利用各电阻的比例关系 用已知量求未知量(求用已知量求未知量(求 I 1 I )) 3 利用各电阻的比例关系利用各电阻的比例关系 用已知量求未知量(求用已知量求未知量(求 P PA A)) 纯字母题型解析纯字母题型解析 例题:例题:20112011年填空年填空 2222 22.有两根电阻丝 R1、R2和一个电源 E,且电源 E 两端电压保持不变。如果只将电阻丝R1 接在电源 E 两端,电阻丝 R1在 120s 内产生的热量为 12Q;如果将电阻丝 R1、R2并联接在 电源 E 两端,电阻丝 R1、R2在 60s 内产生的总热量为 8Q;如果将电阻丝 R1、R2串联接在 电源 E 两端,为使电阻丝R1、R2产生的总热量为 3Q,则需要通电的时间是s。 点评:点评:偏难的中档题。对应考试说明“欧姆定律、焦耳定律、运用焦耳定律解决有关问题”3 个细目。预测今年各区一模题目当中也会出现相似的考题, 同学们在备考时要特别注意, 着 重复习此类题型。 U2 解析:根据焦耳定律和欧姆定律,得到公式Q=t。设电源两端电压为U。 R U2U2 (1)当只将电阻丝 R1接在电源 E 两端时,12Q=×120s,有 R1=×10s……① R 1 Q U215R 1 R2 (2)当电阻丝 R1、R2并联接在电源 E 两端时,有=×s……② QR 1 R22 R2R31 ①式②式联立,有=;得到 1=……③ R 1 R2R243 U2t (3)当电阻丝 R1、R2串联接在电源 E 两端时,有 R1+R2=×……④ Q3 ①式③式④式联立,得到t=120 s。 就本题的难度而言,放在 23 题的位置上也是合适的。尽管最后得到的是数值,但本题 事实上是一道所谓的“字母题”。考生对这类试题原本就有心理上的惧怕, 本题答案又恰巧等 于题目中第一状态的加热时间。这就加深了正确解答此题的考生的疑虑,不敢相信自己。 看看本题的母题。这个题当时的得分率是很低的。 (西 08 期末填空题)在家庭电路中,用甲、乙两根电热丝先后给完全相同的三壶水加热至 沸腾。单独接甲需用时间t1;甲、乙串联需用时间 t2;则甲、乙并联需用时间t3=______。 练习 1:在家庭电路中,用甲、乙两根电热丝先后给完全相同的三壶水加热至沸腾。单独接 甲需用时间 t1;甲、乙串联需用时间t2;则甲、乙串联需用时间t3=______。 练习 2:22.将定值电阻 R1单独接在电压为 U 且不变的电源两端, R1消耗的电功率是 20W, 将定值电阻 R2单独接在这个电源两端,R2消耗的电功率是 30W。若将 R1和 R2串联后接在 另一个电压为 1.5U 的电源两端,则这两个电阻消耗的总电功率是Ω 练习 3:如图所示,阻值为 R1的定值电阻与滑动变阻器 R2串联接在电压恒为U 的电源两端。当滑片P 从某一点 滑到另一点时,电压表的示数变化了U1。则电路消耗的 总功率的变化P=_________。