2020届中考物理计算题解题攻略专题3-3 用焦耳定律解决电学计算题解题策略(含解析)
初中九年级物理焦耳定律知识点及计算公式
焦耳定律知识点及计算公式
焦耳定律：
1. 定义：电流通过导体时所产生的热量Q，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。
2. 公式：Q=I2Rt，适用范围：任何电路。
1、焦耳定律反映了电流热效应的规律，是能量转化和守恒定律在电能和内能转化中的体现。由公式Q=I2Rt可知，电流通过导体产生的热量和电流强度I，电阻R及通电时间t有关，又因为产生的热量跟导体中电流强度的平方成正比，所以，电流强度大小的变化对产生热量多少影响更大。
2、运用公式Q=I2Rt解决问题时，电流强度I的单位是安，电阻R的单位是欧，时间t的单位是秒，热量Q的单位才是焦耳，即各物理量代入公式前应该先统一单位。用电功公式和欧姆定律推导焦耳定律公式的前提是电能全部转化为内能。因为电能还可能同时转化为其他形式，所以只有电流所做的功全部用来产生热量，才有成立。
3、电热器的原理是电流的热效应，它表现的是电流通过导体都要发热的现象，在这一现象中产生热量的多少可运用焦耳定律计算。发热体是电热器的主要组成部分，它的作用是将电能转变为内能供人类使用。
探究方法：
控制变量法：
即（根据Q=I2Rt）
并联电路中，电热之比等于电阻的反比（或倒数比），即（根据：）
“焦耳定律”中的控制变量法：
焦耳定律的实验运用了控制变量法，当两段电阻串联时，
控制电流和通电时间相同，得出电流产生的热量与电阻大小有关，
当两电阻并联时，控制电阻和通电时问不变，得出电流产生的热量
与电流大小有关。
例：小宇和小刚想利用如图所示的装置来探究“导体产生的热
量与其电阻大小的关系”。两只相同的烧瓶中装有适量的煤油，烧
初中物理焦耳定律计算
初中物理焦耳定律计算
焦耳定律是物理学中的一个基本定律，用于计算电阻对电流产生的热
效应。根据焦耳定律，当电流通过电阻时，电阻会产生热量，其大小与电
流强度、电阻值以及电流通过电阻的时间有关。下面我们将介绍焦耳定律
的计算方法和相关实例。
1.焦耳定律的公式
焦耳定律的公式可以表示为：Q=I^2*R*t，其中Q表示热量（单位为
焦耳），I表示电流强度（单位为安培），R表示电阻值（单位为欧姆），t表示电流通过电阻的时间（单位为秒）。
2.实例一
现在假设有一个电阻器，其电阻值为2欧姆，电流通过电阻的时间为
5秒，计算通过电阻器产生的热量。
解：根据焦耳定律的公式，可以得到热量Q=I^2*R*t。由于没有具体
的电流强度数据，我们假设电流强度为3安培。
代入公式，可以得到Q=3^2*2*5=90焦耳。因此，通过电阻器产生的
热量为90焦耳。
3.实例二
现在假设有一个电灯泡，其电阻值为10欧姆，电流通过电灯泡的时
间为1分钟，计算通过电灯泡产生的热量。
解：首先，将时间单位从分钟转换为秒，得到t=1分钟*60秒/1分钟
=60秒。
然后，根据焦耳定律的公式，可以得到热量Q=I^2*R*t。假设电流强
度为0.5安培。
代入公式，可以得到Q=0.5^2*10*60=150焦耳。因此，通过电灯泡产
生的热量为150焦耳。
需要注意的是，电流通过电阻产生的热量是电流强度的平方与电阻值
的乘积再乘以时间。
总结：根据焦耳定律，我们可以计算电阻对电流产生的热效应。计算
公式为Q=I^2*R*t，其中Q表示热量，I表示电流强度，R表示电阻值，t
表示电流通过电阻的时间。通过实例计算可以更好地理解焦耳定律的应用。
初中物理：中考(学业水平考试)物理复习—-常见电学综合题解题方法和技巧
中考物理复习：常见电学综合题解题方法和技巧物理综合题是指包含两个或两个以上物理现象或者物理过程的试题，它将物理课程中各部分知识通过试题的形式有机地联系起来，其涉及的知识点一般在物理学科之内，但是创设的情景也可以超出物理本学科之外，既可以是物理学科内综合，也可以是物理学科与其它学科之间的综合。学科内的综合题又可分为单独的知识体系内的综合，比如电学综合题、热学综合题、光学综合题；也可以是学科内的大综合，比如电学与热学的综合、电学与力学的综合等等。
在八年级下学期，我们学习的内容主要是电学内容，由于知识的局限性，本文仅仅探谜电学综合题的特点、解题方法和技巧。
一、电学综合题概述
电学综合题涉及的主要知识点：电流、电压、电阻、电功以及电功率。其中欧姆定律是联系电流、电压、电阻三个基本物理量的纽带，也是分析和计算电功、电功率的重要工具。
常见电学综合题类型：电路结构和欧姆定律的综合；电路变化和欧姆定律的综合；欧姆定律、电功和电功率的综合；电路故障的分析、电路参数的变化与计算等。
在解答综合类试题时，首先要根据题意分析物理过程，建立各物理现象之间、物理现象与其他自然现象之间的联系，要在物理现象发生变化时抓住不变的物理量，抓住同一物理过程中各方面相同的物理量，选择所需要的物理规律、定律、公式来建立题设条件中各物理量之间的关系，以求出正确的答案。
具体到电学综合题，解题时首先要认真读题，分析题中涉及的电学知识点有哪几个，彼此之间是什么关系，如何通过有关公式联系起来，从而找准“切入点”。
下面以两类常见电学综合题为例进行说明。
初中物理电学的解题技巧3篇
初中物理电学的解题技巧3篇
要说物理这门学科哪一个部分最难，相信大部分人给出的答案都会是电学部分。电学自我们接触以来，就一直是物理学习的重点。下面是小编给大家带来的初中物理电学的解题技巧，欢迎大家阅读参考，我们一起来看看吧!
初中物理：电学的解题技巧大全
判断物体是否带电的技巧
(1)、若两物体相互吸引。则物体带电情况有两种：
①都带电且带异种电荷;
②一个带电、一个不带电;
(2)、若两物体相互排斥。则物体带电情况是：都带电且带同种电荷。
判断变阻器联入电路部分的技巧
(1)、若是结构图，则滑片与下接线柱之间的部分就是联入电路部分;
(2)、若是电路符号图，则电流流过的部分就是联入电路的部分。
判断串、并联电路和电压表与电流表所测值的技巧
(1)、先把电压表去掉，把电流表看成导线，
(2)、在看电路中有几条电流路径，若只有一条路径，则是串联;否则是并联;
(3)、从电源正极出发，看电流表与谁串联，它就测通过谁的电流值;在看电压表与谁并联，它就测谁的两端电压值。
对与滑动变阻器滑片移动，引起电表示数变化的规律
(一)、若是串联电路:具体做法是：
(1)、先根据滑片的移动情况判断出滑动变阻器电阻的变化情况，在根据串联电路特点判断出电路中总电阻的变化情况，据欧姆定律I=U/R，U一定判断出电路中总电流的变化情况(即：电流表的变化情况)。
(2)、电压表的示数变化有三种情况：
a、当电压表与电源并联时，其示数不变;
b、当电压表与定值电阻并联时，其示数与电流表变化相同;
c、当电压表与滑动变阻器并联时，其示数与电流表变化相反。
(二)、若是并联电路具体做法是：
中考专题突破《专题三 计算题》ppt课件
阻丝的阻值都为 110 Ω(电阻丝的阻值恒定不变)．电饭煲的额定
功率从大到小有高、中、低三挡，额定电压是 220 V．把电饭
煲接在 220 V 的电源上，求：
(1)把电饭煲的额定功率打到中挡时，内部是 一条电阻丝接入电路，通过它的电流多大？ (2)把电饭煲的额定功率打到低挡时，内部是 两条电阻丝串联接入电路，电饭煲的电功率多 大？
6．图 3－10 甲和乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图．
电源电压均为 20 V 且保持不变，定值电阻 R0 的阻值为 30 Ω.
则：
图 3－10
(1)图甲中电流表的示数为 0.3 A 时，热敏电阻两端的电压
和消耗的功率分别是多少？
(2)图乙中电压表的量程为 0～15 V，热敏电阻 R 的阻值随 温度的变化关系如图丙所示，试求此电路能测量的最高温度． 【答案】解：(1)由于电路为串联电路，则
(3)假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶．
速度为 20 m/s.请计算该车 10 min 内牵引力所做的功和小汽车受
到的阻力．( g＝10 N/kg ,1 L＝10 解：(1)小汽车对地面的压力
－3
m )．
3
F＝G＝mg＝700 kg×10 N/kg＝7×10 N
小汽车对地面的压强 7×10 N 4 F p＝ ＝ －4 2＝3.5×10 Pa. S 4×500×10 m
九年级丨焦耳定律的计算公式及应用
九年级丨焦耳定律的计算公式及应用
1、公式：Q=I2Rt．
Q表示电热，单位是焦耳J；
I表示电流，单位是安培A；
R表示电阻，单位是欧姆Ω；
t表示时间，单位是秒s．
2、推导式：Q=U2Rt和Q=UIt．（仅适用于纯电阻电路）
3、电热与电能的关系：
纯电阻电路时Q=W；
非纯电阻电路时Q＜W．
4、方法与点拨
（1）电热与电功的关系：
应用公式电功电功率焦耳定律适用范围
基本公式 W=UIt P=UI Q=I2Rt 普遍适用
导出公式 W=U2Rt=I2Rt P=U2R=I2R Q=U2Rt=UIt 纯电阻电路Q=W
（2）公式Q=I2Rt是电流产生热效应的公式，与W=UIt不能通用．
W=UIt是电流做功的计算公式，如果电流做功时，只有热效应，则两公式是等效的；
如果电流做功时，同时有其他能量转化，像电动机工作时，电能既转化为热能，也转化为动能，则Q=I2Rt只是转化为电热的部分，W=UIt则是总的电功．
只有对纯电阻电路才有W=Q，
对非纯电阻电路Q＜W．
练习：
1、李同学自制了一个简易“电热驱蚊器”，它的发热元件是一个阻值为1.0×104Ω的电阻，将这个电热驱蚊器接在电源的两端，当电源两端电压为220V时，100s内产生的热量为484J．
解：Q=I2Rt=U2/Rt=(220V)2/1.0×104Ω×100s=484J．
答案：484
2、熔丝在电路中起保护作用，电流过大时，能自动切断电路．下表是一段熔丝的数据
长度L= 5cm
横截面积S= 2mm2
电阻R= 0.2Ω
密度ρ=11×103kg/m3
比热容C= 1.3×103J/（kg·℃）
2020年中考物理计算题解题攻略(二)专题3.4电学体系内综合计算题
专题3.4 电学体系内综合计算题
一、串并联电路电流、电压特点
1.串联电路的特点
（1）电流：各处的电流都相等。表达式：I =I 1=I 2
（2）电压：电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。表达式：U =U 1+U 2
（3）电阻：电路的总电阻等于各用电器电阻之和。 表达式：R=R 1+R 2
2.并联电路的特点：
（1）电流：干路中的电流等于各支路中的电流之和。表达式：I =I 1+I 2
（2）电压：各支路两端的电压相等。表达式：U =U 1=U 2
（3）电阻：电路的总电阻的倒数等于各用电器电阻倒数之和。
表达式： 12
111R R R =+
二、欧姆定律
1.数学表达式：U
I R =
其中I 代表电流，单位是A
U 代表电压，单位是V
R 代表电阻，单位是Ω
2.说明：（1）I 、U 、R 三量必须对应同一导体（或者同一段电路）；
（2）I 、U 、R 三量对应的是同一时刻
三、对电功公式的理解把握
1.电功计算式:W =UIt
其中W 代表电功, 单位是 J
U 代表电压，单位是 V
I 代表电流， 单位是A
t 代表通电时间，单位是s
说明：（1）I 、U 、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。
知识回顾
(2) 式中各量必须采用国际单位；
1度=1 kWh = 3.6×10 6 J。
(3)普遍适用公式，对任何类型用电器都适用。
2.电功导出式：W =I2Rt与
2
U W t
R
=
只能用于如电烙铁、电热器、白炽灯等纯电阻电路（对含有电动机、日光灯等非纯电阻电路不能用）四、对电功率公式的理解把握
1.电功率定义式：
W P
t =
初三物理 焦耳定律(基础)知识讲解、练习、解析
焦耳定律（基础）
【学习目标】
1、知道电流的热效应；
2、理解焦耳定律，知道电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关；
3、知道电热的利用和防止。
【要点梳理】
要点一、电流的热效应
1．定义：电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
2．影响电流的热效应大小的因素：导体通电时，产生热的多少与电流的大小、导体电阻的大小和通电时间有关。通电时间越长，电流越大，电阻越大，产生的热量越多。
要点诠释：电流通过导体时，电流的热效应总是存在的。这是因为导体都有电阻。导体通电时，由于要克服导体对电流的阻碍作用，所以要消耗电能，这时电能转化成内能。如果导体的电阻为零，电流通过导体时，不需要把电能转化成内能，这时电能在导体中传输时也不会因发热而损失。
3. 探究影响电流通过导体产生的热量的因素
（1）电流产生的热量与电阻的关系
如图18.4-2所示，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闭容器中都有一段电阻丝，右边容器中的电阻比较大。
两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两段电阻丝的电流相同。通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?
实验表明：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
（2）电流产生的热量与电流大小的关系
如图18.4-3所示，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不同。在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?
九年级物理 电学计算题分类例析
电学计算题分类例析
电路计算是初中物理的重点知识，它已成为历年来九年级的必考内容。在各省市的试卷中，考查本部分内容（包括计算型填空题、选择题）的分值比例平均占到16%，重庆、辽宁等地高达22%。主要考点有：①记住欧姆定律的内容、表达式，并能熟练运用欧姆定律分析解决简单的电路问题；②知道串并联电路中电流、电压、电阻的关系，并会运用这些知识分析解决简单的串、并联问题；③知道电功、电功率的公式，并会求解简单的问题；④知道额定电压、额定功率、实际功率以及它们之间的关系；⑤记住焦耳定律公式并能用焦耳定律进行求解通电导体发热问题。
1、简单串并联问题 解决串、并联电路的问题，首先要判断电路的连接方式，搞清串并联电路中电流、电压、电阻的关系，结合欧姆定律和其它电学规律加以解决。 例1、（2004上海）如图1所示的电路中，电阻R 1的阻值为10Ω。闭合电键S ，电流表A 1的示数为0.3A ，电流表A 的示数为0.5A.求(1)通过电阻R 2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R 2的阻值
解析：（1）并联电路电流关系21I I I +=，则 通过电阻R 2的电流A A A I I I 2.03.05.012=-=-= （2）并联电路各支路电压相等，则
电源电压V A R I U U U 3103.01112=Ω⨯==== （3）由欧姆定律R U I =
得I
U
R =，则 Ω===
152.03222A
V
I U R 例2、（2004大连）如图2所示，小灯泡标有“2.5V ”字样，闭合开关S 后，灯泡L 正常发光，电流表、电压表的示数分别为0.14A 和6V.试求（1）电阻R 的阻值是多少？（2）灯泡L 消耗的电功率是多少？
中考物理计算题备考策略
中考物理计算题备考策略
一、中考物理计算题的解题思路:
1）仔细读题、审题，弄清题意，并分析题目的物理过程。
2）分析要求的量是什么，题目中已知哪些量，并需要特别注意分析题目中的隐含条件，以及需要哪些要求记忆的物理常量。3）明确与题目内容有关的物理概念、规律以及公式。确定选择适当公式。
二、中考物理计算题的解题方法: 1）综合法。对于简单题目，直接从已知量入手，层层推到结果，直到求出最后结论。2）分析法。即确认要求的物理量，并根据公式分析明确要求出这个量需要知道哪些量，这些量是已知的还是未知的。如果是未知的，在运用这种分析法直到需要的量都是已知量为止，将分析过程倒过来即可逐步求出各未知量，并最终求出要求的物理量。3）列方程法。即根据题意列出等式，并根据以上分析书写解题过程。
三、中考物理及计算题的解答注意事项：
1）忌乱套用公式。物理计算题不是简单地考学生的数学计算能力，而是考学生运用物理规律、运用物理公式的熟练程度。然而在解答计算题时，一些学生，尤其是学习物理感到困难的学生，由于对物理规律认识不够，理解不深，总容易犯乱套公式的错误。例如：一容器重4.2N，放在水平桌面上，容器上部是边长为5cm 的正方体，下部是边长为10cm 的正方体。若向容器内注满水（g=10N/kg），求容器底部所受到的水的压强和压力是多少？解答此题时有一部分同学就乱套用公式
P=F/S=4.2N/(0.1m×0.1m)=420 pa，
或F/=G=ρg V=1.0 × 103 kg/m3 × 10N/ kg × (0.1m×0.1m×0.1m)=10N
2020年中考物理计算题解题攻略专题3-2 与电功、电功率有关的计算题解题策略(含答案解析)
专题3.2 与电功、电功率有关的计算题解题策略
1.电功、电功率重要公式
（1）电功：W＝UIt（定义式）W＝I2Rt＝
2
U
t
R
(只使用于纯电阻电路)
（2）电功率：P＝W/t（定义式）P=UI(计算式）P＝I2R＝
2
U
R
(只使用于纯电阻电路)
2.求解电功及其电功率题的类型
（1）以电能表为素材，求解电功率的相关问题
（2）与滑动变阻器相关的电功率计算
（3）与串并联电路特点及欧姆定律应用相关的电功率计算
（4）考查与I-U图像相关的电功率计算
类型1.根据电能表表盘数据信息，结合公式的计算。
【例题1】（2018•淄博）如图所示是某电能表表盘的部分数据（imp表示电能表指示灯闪烁的次数）．当电路中某用电器单独工作6min时，电能表指示灯闪烁了320次，则该用电器消耗的电能是kW•h，它的功率是W。
【答案】0.1；1000。
【解析】电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表。
3200imp/（kW•h）的含义是：电路中每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁3200次。
根据题目所给条件和电功率的公式P=，进行解答。
因为电路中每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁3200次。
知识回顾
类型与典例突破
所以当指示灯闪烁320次时，消耗的电能为W==0.1kW•h，
t=6min=0.1h
用电器的额定功率P===1kW=1000W。
类型2. 物理量的变化量计算问题
【例题2】（2019四川内江）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2，电流表示数的变化量为△I，阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2．则下列判断正确的是（）
初中物理电学计算专题复习类型题解题策略
初中物理电学计算专题复习类型题解题策略
初中电学计算题也分很多种类：电功电功率、欧姆定律、电学体系、焦耳定律，这几种。
其中每种计算类别都有多种类型题跟解题策略，例如：
与电功、电功率有关的计算题解题策略四个类型：根据电能表表盘数据信息，结合公式的计算、物理量的变化量计算问题、电器设备中的计算、含有图像的综合计算。
下面详细看一些例题内容：
【需要电子版打印的同学跟家长，私信我：初中物理电学计算题解题策略，就可以了】
与欧姆定律有关的计算题解题规律与思维方法六个类型：欧姆定律解决串联电路中的计算问题、欧姆定律解决并联电路中的计算问题、
欧姆定律解决电路故障中的计算问题、欧姆定律解决含有图像的计算问题、欧姆定律解决上海中考电学压轴题的计算问题、欧姆定律解决创新类实际应用的计算问题
电学体系内综合计算题：结合图像考查串并联电路的特点，和欧姆定律电功率公式的应用、考查对欧姆定律计算公式和串联电路电压电流电阻特点的理解和掌握以及最值问题
用焦耳定律解决计算题解题策略：利用焦耳定律直接求解、结合图像获取信息利用焦耳定律求解、焦耳热等于电功的计算
2020年中考物理计算题复习(电学)专题3.1与欧姆定律有关的计算题
专题3.1 与欧姆定律有关的计算题解题规律与思维方法
1.理解欧姆定律公式
（1）解欧姆定律数学表达式U I R =
（2）变形公式U=IR
（3）U R I
= 2..两个电阻串或者并联电路电流、电压规律
（1）串联电路特点：I ＝I 1＝I 2 U ＝U 1＋U 2 R ＝R 1＋R 2
（2）并联电路特点：I ＝I 1＝I 2 U ＝U 1＝U 2 12
111R R R =+ 3.初中物理电学计算题的解题基本策略
应用欧姆定律解决问题，从以下几个方面来思维，并关注应注意的几点：
（1）对于单个导体在电路中工作的问题，只要把精力放在找这个导体的两端电压U ，流经电流I ，导体电阻R 。各量均用国际单位，根据欧姆定律列出方程：I=U/R ，所求量在该方程中解出即可。
（2）对于两个导体串联时，分别找出每个导体对应的电流、电压和电阻。如：对于导体A ，电阻R 1，两端电压U 1，流经电流I 1，这三个量满足欧姆定律：111
U I R =；对于导体B ，电阻R 2，两端电压U 2，流经电流I 2，这三个量满足欧姆定律：222
U I R =
。然后再根据串联电路电流、电压、电阻的特点将上面两方程联系起来。比如： ①串联电路两导体流经电流相等，也就是I 1=I 2=I （I 是串联电路总电流），这样得到
U 1/R 1=U 2/R 2=U/R （U 是串联电路总电压，R 为总电阻），题中待求的物理量就在这个方程中，解方程即可！ ②串联电路两导体电压之和等于电路总电压，也就是U 1+U 2=U ，这样将U 1=I 1R 1，U 2=I 2R 2代入得I 1R 1+I 2R 2=U ，解这个方程可得所要求的量。
(word完整版)九年级物理电学计算题分类专题解析
电学计算题分类例析专题
一、复习目标：
①记住欧姆定律的内容、表达式，并能熟练运用欧姆定律解决简单的电路问题；
②知道串并联电路中电流、电压、电阻的关系，并分析解决简单的串、并联问题；
③知道电功、电功率的公式，并会求解简单的问题；
④知道额定电压、额定功率、实际功率以及它们之间的关系；
⑤记住焦耳定律公式并能用焦耳定律进行求解通电导体发热问题。
二、知识储备：
1、欧姆定律：
（1）内容：
（2）公式：变形公式：、
（3）适用条件：
2
物理量\电路串联电路并联电路
电流
电压
电阻
电功
电功率
电热
推论
3
⑴纯电阻电路：电阻R,电路两端电压U,通过的电流强度I.
电功: W= 电热:Q= 电热和电功的关系
表明: 在纯电阻电路中,电功电热.也就是说电流做功将电能全部转化为
电路的
⑵非纯电阻电路：电流通过电动机M时
电功 :W= 电热: Q= 电热和电功的关系： =机械能+
表明: 在包含有电动机,电解槽等非纯电阻电路中,电功仍 UIt,电热仍
I2Rt.但电功不再等于电热而是电热了.
4、电能表的铭牌含义：220V 5A 2500R/KW.h
5、额定电压是指用电器在__ __时的电压，额定功率是指用电器在____ 时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示，
“60”表示电阻是
三、典题解析：
题型一：简单串并联问题
例1、如图1所示的电路中，电阻R
的阻值为10 。闭合电键S，电流表A1的示
1
数为0.3A，电流表A的示数为0.5A.求(1)通过电阻R2的电
流.(2)电源电压.(3)电阻R2的阻值
例2、如图所示，小灯泡标有“2.5V”字样，闭合开关S后，灯泡L正常发光，电流表、电压表的示数分别为0.14A和6V.试求（1）电阻R的阻值是多少？（2）灯泡L消耗的电功率是多少？
2020届中考物理计算题解题攻略专题3-3 用焦耳定律解决电学计算题解题策略(含解析)
2020届中考物理计算题解题攻略专题3.3 用焦耳定律解决电学计算题解题策略
1.电流通过导体产生的热量求解公式
（1）焦耳定律：Q＝I2Rt
（2）纯电阻电路中，Q＝W=Pt=U2t/R=UIt=I2Rt
2.在利用焦耳定律求解计算题注意
（1）涉及的四个物理量要一一对应，简单来说就是导体的电阻为R，通过这个导体的电流为I，通电时间为t，则电流通过导体产生的热量为Q＝I2Rt
（2）公式中各个物理量的单位必须都得是国际单位，即电流I的单位是安培（A）、电阻R的单位是欧姆（Ω）、时间t的单位是秒（s），则热量的单位是焦耳（J）
类型1.利用焦耳定律直接求解
【例题1】（2019北京）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝R1的阻值为10Ω．当开关S 闭合后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A．求：
（1）通电10s电阻丝R1产生的热量；
（2）电源两端的电压。
【答案】（1）通电10s电阻丝R1产生的热量为16J；
（2）电源两端的电压为6V。
【解析】（1）通电10s电阻丝R1产生的热量：
Q＝I2R1t＝（0.4A）2×10Ω×10s＝16J。
（2）由I＝得，R1两端的电压：
知识回顾
类型与典例突破
U1＝IR1＝0.4A×10Ω＝4V，
根据串联电路电压规律可知，电源电压：
U＝U1+U2＝4V+2V＝6V。
类型2.结合图像获取信息，利用焦耳定律求解
【例题2】（2017•淄博）如图甲所示。电源电压保持不变，R0为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。求：
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案
一、电磁学综合题
1．（5）由P 损=I 2R 知，P 损和I 、R 有关，为保证用户的电器正常工作，I 不能改变，只能
减小R ，两地输电线的电阻R 和输电线的长度、粗细、材料有关，因两地的距离不变，只有通过改变输电线的材料，即用电阻率更小的导体材料，或者换用较粗导线来减小R 达到减小输电线的损失。（2019·江苏省锡山高级中学实验学校中考模拟）药壶主要用于煎煮药草，炖煮补品、汤料、咖啡等，其有不同档位设置，适合炖煮煎药文武火之需。如图为一款陶瓷电煎药壶，其工作电路简化为如图所示，它在工作时，有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程，已知正常工作时，电源电压为220V ，高火加热功率为500W ，文火萃取功率为100W ，若壶中药液的总质量为1kg ，且在额定电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系如图所示。
（1）观察图像中高火加热过程可知：电煎药壶在后半段时间的加热效率比前半段的加热效率____________。上述高火加热过程中，1kg 药液所吸收的热量是多少_______？（()3
c 4.210J /kg =⨯药℃） （2）分析电路可知：当a S 接2，同时b S 断开时，电路处于文火萃取阶段，则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________，同时b S ____________（填“闭合”或“断开”），此时电煎药壶的额定保温功率是多少瓦_________？
【答案】高 3.36510⨯J 1 断开 80W
【解析】
【详解】
（1）在高火加热的前、后半段时间内，功率不变、时间相同，由W=Pt 可知消耗的电能相同；由图3可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大，而药液的质量不变、比热容不变，由Q =cm t,可知前半段药液吸收的热量少，由ηQ W =吸可知，后前半段的加热效率比前半段的加热效率高；
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2020届中考物理计算题解题攻略专题3.3 用焦耳定律解决电学计算题解题策略
1.电流通过导体产生的热量求解公式
（1）焦耳定律：Q＝I2Rt
（2）纯电阻电路中，Q＝W=Pt=U2t/R=UIt=I2Rt
2.在利用焦耳定律求解计算题注意
（1）涉及的四个物理量要一一对应，简单来说就是导体的电阻为R，通过这个导体的电流为I，通电时间为t，则电流通过导体产生的热量为Q＝I2Rt
（2）公式中各个物理量的单位必须都得是国际单位，即电流I的单位是安培（A）、电阻R的单位是欧姆（Ω）、时间t的单位是秒（s），则热量的单位是焦耳（J）
类型1.利用焦耳定律直接求解
【例题1】（2019北京）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝R1的阻值为10Ω．当开关S 闭合后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A．求：
（1）通电10s电阻丝R1产生的热量；
（2）电源两端的电压。
【答案】（1）通电10s电阻丝R1产生的热量为16J；
（2）电源两端的电压为6V。
【解析】（1）通电10s电阻丝R1产生的热量：
Q＝I2R1t＝（0.4A）2×10Ω×10s＝16J。
（2）由I＝得，R1两端的电压：
知识回顾
类型与典例突破
U1＝IR1＝0.4A×10Ω＝4V，
根据串联电路电压规律可知，电源电压：
U＝U1+U2＝4V+2V＝6V。
类型2.结合图像获取信息，利用焦耳定律求解
【例题2】（2017•淄博）如图甲所示。电源电压保持不变，R0为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。求：
（1）电源电压、R0的阻值、滑动变阻器的最大阻值。
（2）当滑片在a端时，通电1min电阻R0产生的热量。
【答案】（1）电源电压为12V，R0的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω；
（2）当滑片在a端时，通电1min电阻R0产生的热量为96J。
【解析】（1）当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，由图乙可知，电源的电压U=12V，电路中的最大电流I大=1.2A，
由I=可得，R0的阻值：
R0===10Ω；
当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R0两端的电压，此时电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的电流I小=0.4A，U0=4V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U滑=U﹣U0=12V﹣4V=8V，
则滑动变阻器的最大阻值：
R===20Ω；
（2）当滑片在a端时，通电1min电阻R0产生的热量：
Q0=I小2R0t=（0.4A）2×10Ω×60s=96J。
类型3.焦耳热等于电功的计算
【例题3】（2019湖南郴州）如图所示，电源电压恒为12V，定值电阻R1＝10Ω，R2＝15Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为18Ω，则R1上每秒钟发热的最小值为J，R3的电功率的最大值为W。
【答案】0.9；6。
【解析】（1）由图知，R1与R2并联后与变阻器R3串联，根据串联电路的分压原理知，当变
阻器连入阻值最大时，并联部分两电阻分得电压最小，此时R1上每秒钟发热最少，
并联部分的总电阻：R＝＝＝6Ω，
由串联电路特点和欧姆定律有：＝，
则：＝＝＝，
又因为：U并+U滑＝U＝12V，
所以U1＝U并＝U＝×12V＝3V，
则R1上每秒钟发热的最小值：Q1最小＝W1最小＝t＝＝0.9J；
（2）由串联电路特点和欧姆定律可得，电路中的电流：I＝，
滑动变阻器消耗的电功率：P3＝I2R3＝（）2R3＝•R3，
所以，当R3＝R并＝6Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大，最大为：
P3最大＝•R3＝＝＝6W。
一、选择题
1．（2017•滨州）如图甲所示，两电热丝R1与R2并联，R1=20Ω，电源电压保持不变，闭合开关，电流表A1和电流表A2表盘指针均指如图乙所示位置，则以下判断正确的是（）
A．R1：R2=5：1 B．电源电压是10V
C．R2的电功率是20W D．R1工作2分钟所放出的热量为600J
【答案】BCD
【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的位置相同，
所以，电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I=2.5A，
电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R1的电流I1=0.5A，
根据并联电路的电流特点可得，通过R2的电流：
I2=I﹣I1=2.5A﹣0.5A=2A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=可得，电源的电压：
U=I1R1=0.5A×20Ω=10V，故B正确；
则R2的阻值：
R2===5Ω，
则R1：R2=20Ω：5Ω=4：1，故A错误；
R2的电功率：
P2=UI2=10V×2A=20W，故C正确；
中考达标训练题
R1工作2分钟所放出的热量：
Q1=I12R1t=（0.5A）2×20Ω×2×60s=600J，故D正确。
2.（2019云南模拟题）图甲是小灯泡的电压——电流图像。将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V 的电路中（如图乙），闭合开关，移动滑片P，当小灯泡的功率为0.75W时，（）
A．电流表的示数为0.2A B．滑动变阻器R接入电路中的电阻为15Ω
C．电路消耗的总功率为1.35W。D．10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J
【答案】C
【解析】当小灯泡的功率为0.75W时，根据图甲，可知，灯泡L两端的电压为2.5V，通过灯泡的电流为0.3A，电路中的等效电阻15Ω.
电路消耗的总功率P=IU总=4.5V╳0.3A=1.35W。
变阻器R在10s产生的热量Q=W=UIt=2V╳0.3A╳10s=6J。
A．电流表的示数为0.2A ，错误。
B．滑动变阻器R接入电路中的电阻为15Ω，错误。
C．电路消耗的总功率为1.35W，正确。
D．10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J，错误。
3．（2019河南模拟题）将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等量煤油中，串联接入电路，R1∶R2=2∶5．通电一段时间后，R1、R2产生的热量之比为( )