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[!--downpath--]不管是高中數學還是中學數學! 主要有兩個問題:散熱問題和散熱問題。
明天,我想談談解決小學熱問題的基本思路和技巧,供大家參考。
1、分析電路的連接方式和水表的檢測對象
常見的電路連接形式有四種:
1. 只連接一臺家電。
2、串聯使用家用電器。
3、家電并聯使用。
4、與家電混合連接。
解決散熱問題,首先要分析電路的連接形式。 為了準確、方便地分析電路的連接方式,必須對電路進行簡化。 常用的技巧是:“電流表當導線,電流表不看”,這樣可以準確快速地分析出電路的連接方式。 請看下面的電路圖:
如圖所示:
①當S1閉合,S2斷開時,R1漏電電熱功率和電功率的區別,R3不接電路,只有R2接電路,電壓表檢測通過R2的電壓。
②當S1、S2均斷開時,R3不接入電路,R1、R2串聯,電壓表檢測它們串聯的總電壓。
③ S1、S2均閉合,R1漏電電熱功率和電功率的區別,R2、R3并聯,電壓表檢測通過R2的電壓。
④當S1斷開,S2閉合時,R2、R3并聯后再與R1串聯,電壓表測量通過R2的電壓。
2、弄清串并聯電路中電流、電壓、電阻與電功、電功率、電熱、電熱功率的關系
1、串聯和并聯電路中電流、電壓和電阻的關系:
2、串聯和并聯電路中電功、電功率、電熱、電熱功率的關系:
無論是串聯還是并聯,都是一種求和關系,即:
W=W1+W2
P=P1+P2
Q=Q1+Q2
P熱量=P熱量1+P熱量2
3.熟記熱量的基本公式
(1) 基本公式
1.歐姆定理:I=U/R
2、電功率的基本公式:W=UIt
3、電功率基本公式:P=UI
4、電加熱的基本公式:Q=I2Rt
5、電熱功率基本公式:P熱=I2R
(二)公式的適用范圍
1、純內阻電路,即W=Q,如:飲水機、電飯煲、電熨斗、電熱毯等。
在估算純內阻電路的電功和電熱、電功率和電熱功率時,要用那個公式就用。 下面的公式和推理公式可以隨意使用,不用擔心用錯。
W=Q=UIt=I2Rt=(U2/R)t=Pt=P 熱 t
P=P熱=UI=I2R=U2/R=W/t=Q/t
實例分析:
1、電路中接一個阻值為10Ω的內阻,通過它的電壓為2A。 求內阻的功率。
解:P=I2R=(2A)2×10Ω=40W
2、在電流為120V的電源兩端接一根電阻為60Ω的電熱絲。 通電2分鐘會產生多少熱量?
解:Q=(U2/R)t
=(120V)2/60Ω×2×60s=2.88×104J
2、非純內阻電路,即W>Q,例如:動機等。
由于電功不等于電熱,在估算電功和電熱、電功率和電熱功率時,必須使用各自的基本公式,不能亂用推理公式。
只能用電功率:W=UIt
只能使用電功率:P=UI
只能用電加熱:Q=I2Rt
只能用電加熱功率:P熱=I2R
實例分析:
現有一臺電機,其線圈內阻為0.4歐姆,當電機兩端為220V時,通過線圈的電壓為50A,求電機的功率、發熱功率和效率。
解:P=UI=220V×50A=1.1×104W
P發熱=I2R=(50A)2×0.4Ω=1×103W
P機=PP熱
η=1.1×104W-1×103W=1×104W
=P機/P=1×104W/1.1×104W=90.9%
4. 三個重要比例
1、串聯電路:(等壓、分壓)
W1/W2=P1/P2=U1/U2=R1/R2
在串聯電路中,內阻大的家用電器會分流更多的電流,消耗更多的功率,做更多的功。 在串聯電路中,內阻越大的燈泡越亮。
已知R1=10Ω,R2=20Ω,現將R1和R2串聯在電路中,通過它們的電壓I1:I2=1:1(等壓); 兩端電流U1:U2=1:2; 它們消耗的功率P1:P2=1:2; 他們所做的工作 W1:W2=1:2
對于純內阻:
Q1:Q2=W1/W2=P1/P2=U1/U2=R1/R2
2、并聯電路:(等流、分流)
W1/W2=P1/P2=I1/I2=R2/R1
在并聯電路中,內阻大的家用電器通過的電壓小,消耗的功率小,在同一時間內做功少。 在并聯電路中,內阻大的燈泡會變暗。
已知R1=10Ω,R2=20Ω,現將R1、R2并聯到電路中,兩端電流U1:U2=1:1(電流相等); 通過它們的電壓 I1:I2=2:1; 它們消耗的功率P1:P2=2:1; 他們同時做的功 W1:W2=2:1
對于純內阻:
Q1:Q2=W1/W2=P1/P2=I1/I2=R2/R1
3、同一家電:(內阻相等)
W1/W2=P1/P2=(I1/I2)2=(U1/U2)2
對于同一臺家用電器,內阻保持不變。 根據歐姆定律,當內阻保持不變時,電壓與電流成反比。 電流變成原來的n倍,電壓也變成原來的n倍。 根據冪公式P=UI,冪變成原來的n2倍。 其實,實用的公式P=I2R或P=U2/R也可以推導出里面的比值公式。
(1)當定值內阻R兩端的電流為3V時,R消耗的功率為6W。 如果流經定值內阻的電流變為9V,則R消耗的功率為54W。
①R=1.5Ω(保持不變)
②U1:U2=3V:9V=1:3
③P1:P2=6W:54W=1:9=12:32
(2)當通過定值內阻R的電壓為0.2A時,R消耗的功率為16W。 如果通過定值的電壓變為0.1A,則R消耗的功率為4W。
①R=400Ω(保持不變)
②I1:I2=0.2A:0.1A=2:1
③P1:P2=16W:4W=4:1=22:12
對于純內阻:
Q1:Q2=W1/W2=P1/P2=(I1/I2)2=(U1/U2)2
非常及時:
串并聯電路中的腳碼1和2指的是兩種不同家電各自的數學量; 同一家電中的腳碼1和2指的是同一家電的兩種不同化學量。