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《九年级物理上册第十五章《电能与电功率》电功率释疑解难(新版)粤教沪版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、电功率释疑解难在求解电功率题时,若我们善于把“恒量”(不变的物理量或相等的物理量)设为参数,再利用它牵线搭桥列出等式或.构建方程求解,可使解题思路清晰,运算过程简单,达到事半功倍的效果。以下结合实例分类解析。一、让不变量一一电源电压搭桥例1(2011贵阳)如图1所示,电源电压保持不变,定值电阻R:与滑动变阻器&串联。滑动变阻器的滑片P置于最右端时,闭合开关S,电流表示数为0.2A,R2消耗的电功率为0.8W;移动滑片将其置于某位置时,电流表示数为0.3A,R2消耗的电功率为0.9WC则滑动变阻器的最大阻值R2=Q,定值电阻RlQ。解
2、析滑动变阻器的最大阻值:=20QPO.8WRoI2(0.2A)2设电源电压为U,由串联电路中U二U】+U2和U=P/I得,当电流表示数为Ii=0.2A,R2消耗的电功率为0.8W时,U=U1+U2=I1R1+P1/I
3、,即U二0.2AXR1+0.8W/0.2A①当电流表示数为12二0.3A,R2消耗的电功率为0.9W时,UM+l^LRi+P",即U=0.3AXRi+0.9W/0.3A②联立①、②并解之得RF10Q答案2010二、让相等量一一串联电路中电流搭桥例2(2011兰州)如图2所示的电路,电阻R2的阻值为12Q,且Ri,:R2
4、=2:E闭合开关,电压表示数为12V,调•节滑动变阻器滑片至变阻器屮点位置时,灯泡正常发光,变阻器R】消耗电功率为1W,求:(1)灯泡L的额定功率是多少?(2)滑动变阻器的最大阻值是多少?解析(1)开关闭合后,电压表示数即为电源电压,U二12V。因为卫亘二hR
5、二^=二2,”所以R]=24QU2I2R2R212Q1RlU源一U额一u?U源_额即為设灯泡L的额定电压为U额,则由串联电路中电流处处相等、欧姆定律和WP/U得1W312V-評额解之得U额二4VI二1/6A所以2唾=空=05RL24Q1?P?x1W(2)由PfT2-^得叶二L
6、二土単二72Q2r<1Y-A<6)答案(1)灯泡L的额定功率是0.67W;(2)滑动•变阻器的最大阻值是72Q。三、让相等量一一并联电路中电压搭桥r2]—R3例3(2011遵义)如图3所示,电源电压恒定不变,当开关S接:时,「电流表Ai与A?的示数之比为3:5;当开关S接b吋,电流表A】与A?—L的示数之比为2:3,则R2与&的电阻之比为()A.9:10B.4:3C.5:.2D.3:4解析当开关S接a时,R】与R2并联,电流表Ai测通过Ri的电流,电流表A?1T3T3R[3八2由题意得宀衣亍所以才石而并联屯路中冋呱故有苗当开关S接b
7、时,乩与心并联,电流表A]测通过出的电流,电流表金测干路电流,[I?T7DT9由题意又得亠尸一二土,所以土二三同理有,竺二土二土②1心占3I31R】I31由①一②得R2:R3=3:4答案Do四、让不变量一一定值电阻搭桥L2Li例4(2010重庆)将标有“6V6W”的灯L.和“6V3W”的灯J串联接入电路中,如图4所示.,不考虑灯丝电阻随温度的变化,若闭合开关S后,灯L】的实际功率为1.5W,则灯L?的实际功率和电源电压分别为()X.3W12V•B.6W9VC.1.5W12VD.3W9V(J2IJ2解析思路一灯I小1“的电阻分别为:心
8、=竺二6R2二上2=12R匕额定电流分别为:L萨P//IL萨1A12额二Ig/lh额二0.5A由于不考虑灯丝电阻随温度的变化,素仪灯炮可看作是定植电阻。对于灯Li:因为R产字二華,所以险二【1额【1实P1实2【I额J1实丿而代入数据得Z、1AJi实>故电源电压为:U二I(R】+R2)=0.5A(6+12)=9V灯L2的实际功率为:P2二I22R2=(0.5A)2X12=3W6WL5W"2解之得20.5A说明:还可这样求灯5的实际功率:在串联电路中,因为"佥=芒,所以旦吕15W6Q代入数据得〒二莎故卩訴IT2TT2p思路二对于灯3因
9、为2^=上,所以3P1额P]实耳实U
10、额2而代入数据(6VjU
11、实丿・・・鸟实二6V故电源电压为:U=Ui实+U2实二3V+6V二9V6W1.5WTJR解之得64根据串联分压规律可知,證社即3V60R25实12G灯LM实际功率为:际晋=锂=3用答案D。五、综合运用不同恒量搭桥Ri1I1r21kU——JR2例.5(2011桂林)如图5所示,电源电压不变。将定值电阻乩和R2串联后接在电源上,Ri消耗的功率为3W,R2消耗的功率为6W,则R】=R2;若将它们并联后仍接在该电源RiHZZ上,则电路消耗的总功率为Wc解析设串联电路中电流为I
12、,则由P二『R和2_RP串联电路中电流处处相等得I=—=-^故有-=—=—=-即Ri=0.5R2R,R2R2P26W2•X=13.5Wr2又设电源电压U,则P申总二P】+P2=3W+,6肛9W二°「二J二RI+R21.5R0u2u23