电学综合计算

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1、专题5电学综合计算专题5┃电学综合计算专题5┃电学综合计算一、概述电学综合计算⇩电学综合计算题多以生活情景为载体，涉及图象、变化电路等问题，综合性较强⇩此类综合性问题一般电路较为复杂或伴有其他信息同时存在，因此需要认真分析题目所给的条件，画出相应的等效电路图，再结合图象等其他信息，找出解决问题的方法专题5┃电学综合计算二、知识储备1．图象识别：如图T5－1所示为甲、乙两电阻的UI关系图象，从图象中可知甲电阻两端的电压与电流成正比，为一定值电阻；乙电阻的阻值不固定，随两端电压(温度)的升高而增大。图T5－12．信息提取：如图T5－2所示

2、为一电能表，从图中可以获得的信息有：①该电能表的计量单位是kW·h；②到目前为止，连接该电能表的用电器已经消耗了1931.0kW·h的电能；③该电能表应该在220V的电路中使用；④该电能表的标定电流为5A；⑤该电能表在50Hz的交流电路中使用；⑥接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转过2500转。专题5┃电学综合计算图T5－23．多挡功率问题：电热器的“高低挡”指的是“功率”不同，电功率大的为高挡位，电功率小的为低挡位。在电源电压不变的情况下，通过改变电路的总电阻从而改变用电器的总功率，实现高、中、低挡之间的

3、转换。一般是通过电阻短路或改变电路连接方式来实现，常见多挡电路图如图T5－3所示。专题5┃电学综合计算图T5－3专题5┃电学综合计算三、思路图解┃典例分析┃例1[2012·梅州]在如图T5－4甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡L1的额定电压为8V，如图乙所示是灯泡L2的U－I图象。专题5┃电学综合计算►　类型一　图象类电学综合题图T5－4(1)当开关S接a时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数为0.3A，求定值电阻R0的阻值。(2)当开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时R0消耗的功率为1W，求灯泡

4、L1的额定电功率。(3)开关S接b时，通过调节电源电压使灯泡L1正常发光，求电路消耗的总功率。专题5┃电学综合计算4Ω4W6W专题5┃电学综合计算[思路点拨]明确电路连接：当开关S接a时，灯泡L1与定值电阻R0串联，此时电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻R0两端电压；当开关S接b时，灯泡L1与灯泡L2串联，此时电流表测量电路电流⇩明确图象含义：图象乙是灯泡L2的电压与电流关系图象，且电流与电压不成正比⇩专题5┃电学综合计算分析计算：(1)当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联，电流表测量电路电流，I＝0.3A，电压表测量R0两端电

5、压，U0＝1.2V。根据。(2)调节电源电压，当开关S接a时，R0与灯泡L1串联，灯泡正常发光，则灯泡两端的电压为8V。R0消耗的功率为1W，由P0＝I2R0，得，P额＝U额I0＝8V×0.5A＝4W。(3)开关S接b时，L1与灯泡L2串联，灯泡L1正常发光，则根据(2)可知此时通过灯泡L1和L2电流为I′＝0.5A，根据图象可知，L2两端的电压为4V，则电源电压为：U总＝U1＋U2＝8V＋4V＝12V，电路消耗的总功率为：P总＝U总I′＝12V×0.5A＝6W1．如图T5－5甲所示是某种压力秤的电路原理示意图，电压表(量程为0～3V

6、)可对应显示压力的大小。已知R0＝100Ω，电源电压U＝4.5V保持不变，压力传感器R的阻值随所受的压力变化的图象如图乙所示。(设踏板的重力忽略不计)(1)当一个重为600N的中学生站在压力秤上时，电压表的示数为多少伏特？(2)此时电路消耗的总功率为多少瓦特？0.081W专题5┃电学综合计算针对训练图T5－51.8V例3[2012·本溪]我国对家用电冰箱、空调这两个产品率先实施能源效率标识制度，以后生产、销售、进口的空调、冰箱均应在显著位置粘贴“中国能效标识”的标签，如图T5－6所示。能效标识将能效分为1、2、3、4、5五个等级，等级

7、1表示产品最节能，等级5是市场准入指标，低于该等级要求的产品不允许生产和销售。专题5┃电学综合计算►　类型二　用电器铭牌问题空调A空调B图T5－6(1)图中所示的是两台空调的能效标识，按照图中所给的输入功率，试计算空调A在220V电压下工作时的电流是多少安培？(计算结果保留两位小数)(2)两台空调的制冷量相同，但能效比却不相同。假设两台空调的使用寿命都为12年，平均每台每年使用500小时，试求出使用12年，高效节能空调A比一般节能空调B能节约多少千瓦时的电能？专题5┃电学综合计算4.55A1380kW·h专题5┃电学综合计算[思路点拨

8、]明确题目计算问题：(1)计算空调A在220V电压下工作时的电流；(2)求节约电能⇩找准相关参数：(1)根据公式I＝—可知，题目已知电压，求解电流时，需要找出空调A的输入功率；(2)根据W＝Pt可知，需要找出两台空调的输