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[!--downpath--]熱,高中數學的另一個重點和難點。 電力的復雜估算有時會讓人很不舒服。 如何學好這部分? 下面,我將用原文詳細分析電功率變化量 p公式,幫助小伙伴們理清思路,從而快速解決問題,獲得高分。
例1:如右圖所示,電源電流12V保持不變,
燈泡L標有12V、6W、
閉合開關S后,
當幻燈片 P 放置在 A 端時,
此時燈泡正常發光
電路消耗的總功率為___W。
如果幻燈片 P 放置在 b 端,
將圖中的燈泡更換為
12V,9W小燈泡L1,
則的實際功率(可選小于等于或大于)。
前四點分析及知識拓展:
電壓的流動特性與水流相似,選擇無阻礙或阻力小的路線。
電流表電阻小,必須串聯; 電壓表的電阻很大,必須并聯。
3、12V和6W代表三種含義:①燈泡正常點亮,需要提供12V的額定電流; ②燈泡正常點亮時,流過燈泡的電壓必須為0.5A。 由于I=P/U=6W/12V=0.5A。 ③ 燈泡正常發光時消耗的電力為6瓦。
公式的四種變體:
①閉路歐姆定理表達式U=IR變量行為R=U/I。
②電功率的定義為P=UI,變量行為為I=P/U。 將 I=P/U 代入 R=U/I,得到,
R=U平方/P。
③ 由P=UI和歐姆定理U=IR,可推導出:P=I平方·R,該公式適用于串聯電路中相關電功率的估計,因為串聯電路中的電流相等到處;
④ 由 P=UI 和歐姆定理 U=IR 的變體 I=U/R 可以推導出:P=U 平方/R,該公式適用于并聯電路中相關電功率的估算,因為各路電流并聯電路中的通道相等;
本題分析:
第一個是空的:開關閉合,滑塊P在a處,電壓從負極開始,流經電阻很小的電流表,再流經燈泡,最后流入正極。 滑動變阻器未連接到電路(短路)。 此時,小燈泡正常發光,流過小燈泡的電壓正好是小燈泡的額定電壓0.5A。 此時電路消耗的總功率為支路電壓除以總電流,
即,P=UI=12V·0.5A=6W。
第二空:當滑塊P置于b端時,燈泡與變阻器形成串聯電路,電壓串聯分壓! 串聯的兩個電阻按內阻之比分擔總電流12V,因此燈泡小于12V。 串聯電路的電壓等于總電流÷總內阻,因此流過燈泡的實際電壓大于額定電壓。 根據公式P=UI,小燈泡L1的實際功率大于9W。
例2:上圖中,電源電流保持恒定,當滑動變阻器的滑動片P置于c處時電功率變化量 p公式,交流部分的內阻為滑動變阻器最大值的1/3。 此時電流表示為6V,燈泡L消耗的功率為12W。 如果將變阻器的滑動片P放在b端子上,則電流指示數為9V。 求燈泡L的電阻值。
分析:先畫等效電路圖! 首先弄清楚誰是串聯誰是并聯,誰是被電表測量的。 本題中,燈泡和變阻器串聯,電流表測量變阻器兩端的電流。 別打擾。 一一列出相關公式,了解標題所解釋的內容及其含義。
解釋:假設電源電流為U,滑動變阻器總內阻為3R,燈泡內阻為R1。 當劃線片P位于c處時,
③÷① 得:R=R1,
將R=R1代入①可得:
U=12V,
將U=12V代入②,可得:
R1=3Ω。
解后感想:解數學題,要注意什么? 先建立相關的數學量,然后枚舉所有的公式。 注意不要急于通過列舉一項來估算這一點,要注意不同公式的涉及。 像這個問題,將兩個式子相除得到關系式R=R1后,不難發現,再代入①或③,即可得到電流U=12V。 剛剛從①或③??解出的數據不能再用,代入①或③! 代入②!
例3:如圖所示,電源電流保持不變,滑動變阻器的最大內阻Rab為12Ω。 當開關S1、S2同時閉合,滑塊P滑動至a端時,電壓表讀數為2A,內阻R0的電功率為12W,電流表讀數為U2,此時U2與U1的比例為2:1; 當開關S1閉合時,S2斷開,滑塊P滑動到b端,電流表示為U1,燈L消耗的功率為其額定功率的1/9。 求:
(1)當開關S1、S2同時閉合,滑塊P滑動至a端時,電流表顯示數字;
(2)燈的額定功率L。
分析:當所有按鍵閉合且P在a處時,等效電路圖如圖1所示,并聯,U2=U,
從2A和12W兩個數據拉開差距!
它們互為倒數,乘以2,只能為1,所以U=12V,R0=12Ω。 避免求解二次方程。
問下面第二個問題:從2:1開始! 因此U1=U/2=6V,如圖2所示,電壓串聯分壓,總電流為12V,所以U燈=U-U1=6V。 串聯電路中的電壓到處相同,
I=U1/拉布
=6V/12Ω=0.5A,
此時燈泡的實際功率
P=U燈×I=3W,加上1/9,所以燈泡的額定功率為27W。