2012届高考物理第一轮复习教案3.doc

3eud 教育网 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！3eud 教育网 教学资源集散地可能是最大的免费教育资源网！（人教版）2012 届高三物理复习讲义：电功和电功率一、知识概述一、知识概述电功和电功率是本章两个重要的概念，在运用公式解决问题时要注意公式的适用 范围；理解电功和电热、电功率和热功率的区别和联系补充内容：电路的串、并和混联 电路是初中知识的基础上的扩充和提高，也是知识系统化的归纳和整理；其重、难点是运 用欧姆定律和串、并联电路的特点解决混联电路的问题 二、重、难点知识归纳和讲解二、重、难点知识归纳和讲解 （一）电功和电热 1、电功：电流流过导体，导体内的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，在驱使自由 电荷定向运动的过程中，电场力对自由电荷做了功，简称为电功电功是电能转化为其他形式能的量度其计算公式：W=qU，W=UIt，W=Pt 是普适公式而 W=I2Rt 和，只适用于纯电阻电路的运算单位：1 度=1 千瓦时=3.6×106焦耳 2、电热：Q=I2Rt 是焦耳通过多次实验得到的，是电能转化为热能的定量计算公式变形公式：3、电功和电热的关系：W≥Q 4、电流通过做功，电能全部转化为热能的电路叫纯电阻电路；电能只有一部分转化 为内能，而大部分转化为机械能、化学能等的电路叫非纯电阻电路. （二）电功率和热功率 1、电功率：电功率是描述电流做功快慢的物理量。

由功率公式 P=W/t 得 P=UIt/t=UI，这两个公式是普适公式，而 P=I2R，P=只适用于纯电阻电路2、电热功率：电热功率是描述电流做功产生电热快慢程度的物理量 3、电功率和电热功率的关系：P≥PQ. 4、额定功率和实际功率. （1）额定功率：指用电器正常工作时的功率，当用电器两端电压达到额定电压时， 电流也达到额定电流，功率达到额定功率2）实际功率：指用电器在实际电压下电流做功的功率，只有当实际电压等于额 定电压时，实际功率才等于额定功率3）在忽略 R 的变化时，有如下关系：（三）串联电路的特点3eud 教育网 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！3eud 教育网 教学资源集散地可能是最大的免费教育资源网！1、电流：串联电路中电流强度处处相等：I=I1=I2=I3. 2、电压：串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和U=U1＋U2＋U3. 3、电阻：串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和R=R1＋R2＋R3. 4、分压原理：串联电路中的电阻起分压作用，电压的分配与电阻成正比U1︰U2︰U3=IR1︰IR2︰IR3=R1︰R2︰R3 5、电功率、电功：串联电路中的电功率、电功与电阻成正比。

P1︰P2︰P3=I2R1︰I2R2︰I2R3=R1︰R2︰R3 W1︰W2︰W3=I2R1t︰I2R2t︰I2R3t=R1︰R2︰R3 （四）并联电路的特点1、电流：并联电路中干路中的总电流等于各支路中电流之和I=I1＋I2＋I3. 2、电压：并联电路中，各支路两端的电压都相等U1=U2=U3=U 3、电阻：并联电路中，总电阻的倒数，等于各支路电阻的倒数之和. . 4、分流原理：并联电路中的电阻起分流作用，电流的分配与电阻成反比I1︰I2︰I3=5、电功率、电功：并联电路中各支路中的电功率、电功与电阻成反比P1︰P2︰P3= W1︰W2︰W3=（五）混联电路 1、解决混联电路的方法是：（1）求混联电路的等效电路； （2）运用欧姆定律和串、并联电路的特点进 行计算 2、画等效电路图即是等效替代的方法；对复杂电路进行等效变换的一般原则是：（1）无阻导线可缩成一点，一点也可以延展成无阻导线； （2）无电流的支路 化简时可以去掉；3eud 教育网 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！3eud 教育网 教学资源集散地可能是最大的免费教育资源网！（3）电势相同的点可以合并；（4）理想电流表可以认为短路，理想的电压表可认为断路，电压稳定时，电容器 处可认为断路。

三、例题精析三、例题精析 例例 1、、如图所示的电路中，三个电阻的阻值相等，电流表 A1、A2和 A3的内电阻均可 忽略，电流表的读数分别为 I1、I2和 I3，则 I1︰I2︰I3=_______︰_______︰_______例例 2、、一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，圈两端加电压 为 0.3V，电流为 0.3A，松开转轴，圈两端加电压为 2V 时，电流为 0.8A，电动机正常 工作求该电机正常工作时，输入的电功率是多少？电功机的机械功率是多少？ 高考真题 例例 1、、如图所示电路由 8 个不同的电阻组成，已知 R1=12Ω，其余电阻阻值未知，测 得 A、B 间总电阻为 4Ω今将 R1换成 6Ω 的电阻，则 A、B 间的总电阻变为 __________Ω提示：用等效替代法）例例 2、、现代商场中一般都安装自动扶梯某商场有一台倾角为 30°的自动扶梯，该扶 梯在电压为 380V 的电动机带动下以 0.4m/s 的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出 功率为 4.9kW，不载人时测得电动机的电流为 5A若载人时扶梯的移动速率和不载人时相 同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数为多少？（设人的平均质量为 60kg，g=10m/s2） 例例 1、、精析：依题意可知三只电流表电阻均不计，可用导线取而代之，故得等效电路图如图所 示。

无阻导线所连的 A、A′可视为一点，B、B′也可视为一点，则其等效电路图又可 改画成图乙所示显然，三个等值电阻 R1、R2、R3是并联的最后将三个电流表分别补接 在相应的位置上，可得等效电路图如丙由并联电路的分流关系可知，通过各电阻的电流相等，设为 I分析等效电路如 图丙可知：I1=3I，I2=2I，I3=2I由此可得出 I1、I2、I3的比例关系3eud 教育网 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！3eud 教育网 教学资源集散地可能是最大的免费教育资源网！答案： I1︰I2︰I3=3︰2︰2 例例 2、、精析：（1）由于电动机不转动时，其消耗的电功全部转化为内能，故可看作纯电阻电路，由欧姆定律得电动机线圈的内阻为. （2）电动机转动时，消耗的电能转化为内能和机械能，其输入功率为：P入=I1U1=0.8×2=1.6W. 电动机的机械功率为：P机=P入－I12r=1.6－0.82×1=0.96W 说明：（1）在非纯电阻电路中，要注意区别电功和电热；（2）对电动机：输入的功率 P入=IU，发热功率 P热=I2R，输出功率即机械功率为 P机=P入－P热=UI－I2R 高考真题 例 1、解析：将所有未知电阻等效为一个未知的电阻 R，这样电路可看作 R 和 R1 的并联，所以 AB 间的总电阻为：. 由当 R1=12Ω 时，RAB=4Ω，得 R=6Ω，则当 R1=6Ω 时，RAB=3Ω。

答案： 3Ω 说明：“等效替代法”是求解直流电路的常用方法解题时要根据题目条件，恰当地选 取等效替代物进行求解 例 2、解析：本题属于力、电小综合题，求解这样的物理问题的关键是建立物理模型，本题实 际上是物理中电动机提升重物的模型，主要考查电功率、机械功率、能量转化和守恒定律 或功能关系等知识 解法（一）：由能量守恒定律有： Pmaxt=PGf＋NP0. 其中， PGf=UI=1900W 为空载时，扶梯因克服摩擦阻力和自身重力消耗的功率， P0=mgvsinα=120W，为每负载一个人消耗的功率，N 为负载的最多人数有（人）解法（二）： 由动能定理。