高中數學電力困境第1部分:√中考化學電力困境高中化學通用備考電力習題本單元重點內容分析及重點內容理解: 1、電力公式及選擇:電功率估算公式有定義式P?; 決策公式P?U?I; 導入類型 P?U 和 P=I2R。 選擇公式時,要注意使用不變量:電源的電流恒定,固定值的內阻恒定,鎢絲的內阻不隨溫度變化,且電流在串聯電路相等,并聯電路兩端電流相等。 ,例如串聯電路中可以選擇P=IR,并聯電路中可以選擇P≤2。 。 當U一定時,當I一定時,當內阻一定時,P2? 222、解決電力問題的步驟,首先要把電路看清楚。 明確原電路的連接形式,當開關(轉載于:小龍文獻網:中學數學電學困境)與閉合或滑動變阻器的滑塊斷開和接通時,電路發生了哪些變化,并確定不同的電路狀態。 其次,根據相同電路狀態或不同電路狀態的已知條件確定所使用的公式,列出多項式組,并求解多項式組。 【解決問題要點】例1、圖1所示電路中,當開關S1閉合,S2、S3斷開時,R1消耗的功率為6瓦; 開關S2閉合后,電路消耗的總功率和功率為9w,電壓表的指示減少0.5A。 求當S1和S2斷開且S3閉合時電路消耗的總功率。 例2. 在圖2所示電路中,內阻R1、R2、R3均為10 kΩ,電源電流保持不變。
求(1)當S1、S2閉合,電壓表讀數為0.6mA時,電源電流與R2、R3消耗的電功率之比是多少? (2)當S1和S2都關閉時,R3消耗的電力與S1和S2同時關閉時R3消耗的電力的比率。 例3、如圖3所示,燈泡L標有“12V、2W”,R1=36歐姆,(1)當開關S斷開并滑動至b端時,燈泡L的實際功率P L1燈泡是真的嗎? P量,求變阻器內阻的最大值。 (3)閉合開關S,接通滑塊P,求燈泡L功耗4的最大變化范圍。 例4.在圖4所示電路中,電源電流保持恒定,內阻為燈不隨溫度變化。 當開關S閉合且滑塊P位于變阻器B端時,電路消耗的總功率為6瓦。 當開關S斷開、滑塊P位于變阻器A端時,燈E正常點亮,電路消耗的總功率為7.2瓦。 當開關S斷開,滑塊P位于變阻器B端時,電流表讀數為4.5伏,流過內阻R1和R2的電流之比為23。 求: (1)電源電流。 (2)燈E的額定功率。例5。對于圖5所示的電路,電路兩端的電流保持恒定。 當僅開關S1閉合時,流過內阻R1的電壓為I1; 僅閉合開關S2時,通過R2的電壓為I2,內阻R2消耗的功率為20瓦,I1I2=3:2,當僅閉合開關S3時,內阻R2消耗的功率為20瓦,I1I2=3:2電阻R3為15瓦。 求: (1) 當僅S1閉合時,R1消耗的功率。
(2) 僅S3閉合時,R消耗的功率。 例6、將內阻R與家用電器A串聯到電源的兩極。 若電源電流正好等于家用電器A的額定電流,則A消耗的功率為25瓦; 如果家電A換成家電B,則B消耗的功率為32瓦。 已知家電B的額定電流與A相同,額定功率是A的兩倍,求家電A的額定功率。 【同步練習】1、朋友設計了調光電路如圖7所示,如果電源電流不變,當滑動變阻器的滑塊P從b端滑動到a端時,小燈泡的色溫變化為( ) A.逐漸變亮B.逐漸變暗直至熄滅 C. 燈由暗變亮 D. 燈由亮變暗直至熄滅 2. 兩個定值內阻 R1 和 R2(R1>R2),與電源串聯后電流U,功率分別為P1、P2; R1、R2并聯后仍接電流為U的電源,則功率為P1? 和P2? 則 ()A.P1+P2=P1?+P2?B.P1+P2>P1?C.P1<P1?, P2<P2?D.P1>P2, P1?>P2? 3、圖8所示電路中,滑動變阻器的滑動觸點P將滑動變阻器分為RAP和RPB兩部分,并聯。 已知滑動變阻器的總內阻R=16歐姆,電源電流U=6伏,電流表最大量程為2安培。 問:(1)當滑動變阻器的滑動觸頭P置于中點時,電流表的讀數是多少? 滑動變阻器消耗的總功率是多少? (2)為了使電流表通過的電壓不超過其電阻值,在A、B之間滑動的滑動變阻器的滑動接觸片P的最大電阻范圍是多少? 4、如果將兩個定值內阻R1、R2按照一定的方式連接并接入一定的電路,則R1消耗的功率為12瓦。 如果以另一種方式連接,則連接到原電路即可得到電路的總電壓為9安培。 此時R1消耗的功率為108瓦。 嘗試找出R1和R2的電阻值。
5、如圖9所示,電源電流不變,燈L的額定電流為8伏。 當開關S閉合,滑動變阻器的滑板P滑動到變阻器的中點c時,小燈泡正常發光。 此時,燈管的電功率為PL; 當滑動件P滑動到變阻器的最右端b時,燈的實際電功率為PL?,此時變阻器的功率為4.5瓦。 已知PLPL≤16:9。 求: (1) 電源電流。 (2)滑動變阻器的最大電阻。 6、對于圖10所示電路,電源電流保持不變且不小于6伏,定值內阻R1=15歐姆,滑動變阻器R2最大值為20歐姆。 當開關S斷開,滑動變阻器的滑動片P位于變阻器的b端時,電壓表的指示為I; 當開關S閉合,滑塊P移動到a端時,電壓表的指示為I?,且II?=1:5,此時電路消耗的總功率為6瓦,求:此時內阻R0的電功率。 7、如圖11所示電路,電源電流恒定,當開關S1閉合,S2斷開,滑動變阻器RW的滑板P從A移動到B時,電流表與連續數為21,內阻R1連續消耗的電功率之比為14。如果滑塊P保持在B不變,S1截止,S2閉合,則R2和RW的總功率為12瓦,然后將滑塊P移至A處,R2的電功率為2瓦。 求此時RW的電功率。 同步練習答案:1.C2.C3.(1)1.5A,9W(2)4Ω≤RAP≤12Ω4.R1=3Ω,R2=6Ω5.(1)U=12V(2)Rab=8Ω6.P0=3.6 W7.PA=4W 【單元點評】試卷中的一些難點不僅考驗對個別概念的理解是否正確,更考驗他們是否具備運用所學知識綜合解決問題的能力。
解決散熱困難時要注意自己的思維,進行必要的技能訓練:(1)正確識別電路。 (2) 求解多項式問題。 (3)你必須能夠借助比率解決問題。 (4)要掌握電路定性分析的思想和技術。 只要對困境進行分層訓練,解決問題就會更加靈活。 1、如圖9所示,電源電流不變,燈L的額定電流為8伏。 當開關S閉合,滑動變阻器的滑塊P滑動到變阻器的中點c時,小燈泡正常發光,此時燈的電功率為PL; 當滑動件P滑動到變阻器的最右端b時,燈的實際電功率為PL?,此時變阻器的功率為4.5瓦。 已知PLPL≤16:9。 求: (1) 電源電流。 (2)滑動變阻器的最大電阻。 2、圖10所示電路中,電源電流保持不變且不小于6伏,定值內阻R1=15歐姆,滑動變阻器R2最大值為20歐姆。 當開關S斷開,滑動變阻器的滑動片P位于變阻器的b端時,電壓表的指示為I; 當開關S閉合,滑塊P移動到a端時,電壓表的指示為I?,且II?=1:5,此時電路消耗的總功率為6瓦,求:此時內阻R0的電功率。 3、如圖11所示電路,電源電流恒定,當開關S1閉合,S2斷開,滑動變阻器RW的滑板P從A移動到B時,電流表與連續顯示為21,內阻R1依次消耗電功率比為14。
如果滑塊P保持在B處不變九年級電功率超難題,S1截止,S2閉合,則R2和RW的總功率為12瓦,然后滑塊P移至A處,R2的電功率為2瓦。 求此時RW的電功率。 4、如圖所示電路中,電源電流恒定,R2=30Ω,經過R1的電壓與其兩端電流的關系如圖所示,求:(1)電阻R1; (2)當S1、S2、S3全部閉合時,電壓表讀數為0.5A,電源電流; (3)當S1閉合,S2、S3斷開時,電壓表讀數為0.15A,R3消耗的功率。 5、如圖所示電路中,電源電流保持不變。 圖A中,開關S閉合,電流表顯示4V,電壓顯示0.2A; 圖B中,開關S閉合,電流為6V。 求:(1)R1、R2的阻值; (2)圖B中當前的表示號IB; (3)A、B兩個電路的總功率之比,PA:P B。第二部分:高中數學電功率困境高中數學電功率難度模型二第一部分。(09寶山)實驗中在“確定小燈泡的電功率”中,朋友小紅使用了2節新干電池,小燈泡的功率額定電流為“1.5V”或“2.5V”之一。 朋友的電路連接是正確的,實驗步驟也是正確的。 關閉電鑰匙后,發現小燈變暗,電流表和電壓表的讀數如圖所示。 當滑動變阻器的滑動片P向右連接時,光線逐漸變亮。 當滑動變阻器的滑動片移過3/4位置時(即連接電路的滑動變阻器的電阻為最大值的1/4),小燈就正常發光。
(1)請完成圖中朋友的實驗電路圖。 (2)小燈的額定電流為伏特。 (3)滑動變阻器的最大內阻為歐姆。 (4)小燈的額定功率以瓦為單位。 2.(09盧灣)同事正在做“測定小燈泡電功率”的實驗。 設備齊全,狀況良好。 標有“0.2A”,滑動變阻器標有“20歐姆2A”。 他按照圖13連接電路。合上電鑰匙S后,他觀察到水表的讀數分別為1.3伏和0.16安。 他繼續連接變阻器的滑塊,發現兩個水表的讀數沒有變化。 原因是電源的電流單位是伏特。 朋友想了想,發現操作有問題,重新正確連接電路進行實驗。 他連接變阻器的滑塊,當電壓指示為安培時,燈泡通常會亮起。 此時滑塊的位置正好在變阻器的中點(即連接電路的滑動變阻器的內阻為10Ω),則小燈的額定功率值單位為瓦。 在連接變阻器幻燈片的過程中,如果朋友發現電流表的讀數如圖14所示,那么將小燈的色溫與其正常燈的色溫進行比較。 實驗中,可以選擇圖15的表格來記錄實驗(填寫“a”、“b”或“a和b”)。
圖143.(10盧灣)小花的朋友正在做“測定小燈泡電功率”的實驗,電源電流為6伏,保持不變,待測小燈泡上標有“ 3.8 伏”。 所用設備齊全、狀況良好。 有兩個不同尺寸的滑動變阻器A和B。 變阻器A標有“20歐姆2安培”字樣,變阻器B標有“5歐姆3安培”字樣。 小華電路連接正確,實驗步驟正確。 合上電鑰匙后,觀察到小燈泡發光得很亮,電壓表上的讀數為0.26安培。 此時,小花將滑動變阻器接入電路(填“A”或“B”)。 小華重新選擇了實驗設備,通過觀察圖13中電壓表的讀數來判斷燈泡是否正常發光。當他將變阻器的滑塊連接到中點位置時(即電路所連接的變阻器內阻為最大值的一半),他發現小燈泡剛剛正常點亮,電流表的讀數為伏特,此時電壓表顯示的數字是安培,小燈泡的額定功率是瓦特。 圖134。(11寶山)在“測量小燈泡電功率”的實驗中,小紅友所使用的電源電流保持不變,小燈上標有“小燈泡”字樣2.5V”。 她的電路連接正確,實驗步驟正確。 當鑰匙閉合時,電流表和電流表的讀數分別為1.3伏和0.16安。
后來,當她將滑動變阻器的滑塊連接到中點位置時,發現小燈正常閃爍。 然后她把滑片連接到另一端,發現小燈一閃就滅了。 此時電壓表的讀數為安培,電流表的讀數如圖(a)所示。 于是,她改變了電流表的電阻值,發現電流表的讀數如圖(b)所示,電源電流為伏特,滑動變阻器的最大電阻為歐姆,小電流表的額定功率為燈是瓦特。 -1-5。 (11個電源燈泡標有旭輝)在“測定小燈泡電功率”的實驗中,電源由幾節干電池組成(即電壓為1.5伏的整數倍,保持不變) ),待測小燈上標有“2.2伏”字樣,滑動變阻器上標有“50Ω1A”30.6字樣。 實驗電路如圖16(a)所示。 請填寫圖中○處的水表,使其成為正確的電路。 實驗中,電路連接正確,工作正常。 關閉電鑰匙S后,發現電壓指示如圖16(b)所示,但小燈泡不發光。 適當的實驗操作應該是(可選序號) (a) 連接滑動變阻器的滑動件,并繼續實驗。 (b)檢測電路是否漏電,更換相同尺寸的小燈泡。 0(c) 檢測電路是否斷路,更換相同尺寸的小燈泡。 實驗中,當電流以伏特表示時,小燈泡正常發光。 此時電壓表指針位于圖16(b)中刻度板中心0.200.4Ab)處,小燈泡的額定功率為瓦。
本實驗中使用的電源電流為伏特。 6、(11寶山)同事做了“測量小燈泡功率”的實驗,選了幾個大小相同、標注0.2A的小燈。 這位朋友的電路連接是正確的。 他先將燈A接入電路,合上電鑰匙,觀察電流指示為6伏,電壓指示為0安培。 無論滑塊P如何連接,小燈仍然不亮。 隨后,他將A燈更換為B燈,重新進行測試。 他觀察到電流指示為 0 伏,電壓指示為 0.3 安培。 他再次連接滑塊P,小燈仍然熄滅。 那么電源電流為伏特,滑動變阻器的最大電阻為 。 然后他換上C燈并連接到電路上,再次進行實驗。 當小燈正常發光時,電流表顯示讀數如圖21所示,小燈的額定功率如圖217所示。(11寶山)小王的朋友在“測定電功率”的實驗中小燈泡”,所用電源電流不變,滑動變阻器上標有“20~2A”字樣,小燈上標有“0.3A”字樣。恐怕額定值小燈的功率在1.2瓦以上,實驗時,他正確連接了電路,嚴格按照正確的實驗步驟進行,當電鑰匙關閉時,連接電路的變阻器內阻為歐姆。發出微弱的光,為了測量小燈泡的額定功率,他接上變阻器的滑塊,當電壓表的指示等于安培時,小燈常亮,此時,指示電流表如圖12(b)所示,小燈泡常亮。 當時的電流是伏特,朋友小王實驗中使用的電源電流是伏特,小燈泡的額定功率是瓦特。
(a)(b)圖128。(11寶山)一位同事在“測量小燈泡電功率”的實驗中使用了以下實驗設備:6伏電源,一個標有“0.3A”、一個電流表、一個電壓表、滑動變阻器、電鑰匙、一些電線、實驗設備都完好。 他將實驗情況填寫在下表中。 ②小燈的額定電流為伏特,額定功率為瓦特。 當小燈比正常光暗時,其實際功率以瓦為單位。 高考第九部分,(06年高考)兩個朋友A和B做了“測定小燈泡的功率”的實驗。 電源電流為6伏,保持不變。 小燈的額定電流相同,但額定電壓分別為0.35A和0.2A。 將它們正確連接到電路上,合上電鑰匙后,連接滑動變阻器的滑塊,直至小燈泡正常發光。 此時觀察朋友B的小燈比朋友A的小燈亮,并且朋友B的滑動變阻器的滑板正好在中點(即所接的滑動變阻器的內阻)電路為10歐姆)。 求:(1)朋友B使用的燈的-2-額定電壓。(2)朋友B使用的小燈的額定功率。(3)連接到電路中的滑動變阻器的內阻值朋友A使用的小燈是正常亮著的。 10.(10監督)小明的朋友正在做“測量小燈泡電功率”的實驗。 設備齊全,狀況良好。 V”,滑動變阻器標有“5Ω1A”。
小明正確連接電路,操作規范。 當變阻器某端子滑片電氣指示如圖16所示時,電壓表的指示為安培,供電電流為伏特。 當小燈正常發光時,變阻器的滑動片正好處于中點(即連接電路的變阻器內阻為2.5歐姆),此時電流表顯示伏特,電壓表顯示安培,小燈的額定功率以瓦為單位。 11.(第十一屆高考)小華的一個朋友正在做“測定小燈泡的電功率”的實驗。 有中學生電源一個(電流為2伏的整數倍),待測小燈一個(標有“2.5V”,額定功率0.5瓦至0.8瓦),電壓表,電流表、滑動變阻器、按鍵和電線。 他正確地將實驗設備串聯起來,然后將電流表并聯在電路中。 關閉電鑰匙后,連接變阻器的滑塊,觀察隨著小燈的色溫逐漸降低,電流表的讀數逐漸減小。 想了想,他繼續連接變阻器的滑動片,讓小燈泡正常發光,并記錄下此時電流表和電壓表的讀數。 請畫出小花朋友連接的實驗電路圖。 如果將小華記錄的電流表和電壓表的讀數相乘,得到的電功率為1.65瓦。 請根據相關信息估算小燈泡的額定功率。 (需寫出估算過程) 12、(09寶山2號型號)按圖a所示電路進行“確定小燈泡額定功率”的實驗。 已知燈泡的額定電壓可以為3.8V或2.2V,大于1瓦,并且具有大于6伏的電源電流。
實驗時,當滑動件P從B端連接到A端時,觀察燈泡,發現當滑動件P移動到靠近中點的位置時,燈泡正常發光。 此時三個水表的指示如圖b所示。 請看三個水表的指示:伏特、伏特、安培; 小燈泡的額定功率是瓦。 圖16,圖a,圖b-3-第3部分:9年級數學功率估計題_困境電功率估計問題()1。 R1和R2并聯在電路中,R1=440歐姆,電路兩端電流為220伏,電路消耗的總功率為330瓦,求R2的阻值。 2、圖(45)所示電路中,電源電流恒定,燈L為“12V8W”燈泡,Rw為滑動變阻器,電源電流為18伏。 當滑塊P位于變阻器的中點時,燈L通常發光。 求:(1)變阻器的最大阻值,(2)變阻器滑塊滑動時燈管L的最小功率。 (45) 3. 如圖(46)所示,電源電流保持恒定。 當變阻器的滑塊P置于c點時,交流部分的阻值是變阻器最大阻值的1/3。 此時電流表的讀數為6伏,燈泡L消耗的功率為12瓦。 當變阻器的滑塊P置于b端子上時,電流表的讀數為9伏。 求:燈泡的內阻L。(這題對化學和數學要求比較高)(46)4. 在圖(47)所示的電路中,電源電流保持恒定。
當開關S閉合時,內電阻R1兩端的電壓為3A。 當開關斷開時,流過內阻R1的電流為5伏,R2的電功率為10瓦。 R1和R2的電阻是多少? (47)5. 在圖(48)所示的電路中,電源電流保持恒定。 連接變阻器的滑塊,使電流表讀數為10伏時,變阻器的功率為10瓦。 將滑塊連接到另一個位置,當電流表的讀數為5伏時,變阻器的功率為7.5瓦。 求:電源電流的阻值和內阻R。 (48)6. 當家用電器連接到某個電源時,其功率為100瓦。 如果與內阻R串聯在同一電源上,則內阻R消耗的電功率為9瓦。 (R用>R),求:此時家用電器的功率。 (假設電源電流保持恒定)。 7、圖(49)所示電路中,電源電流恒定; 僅閉合開關S1時,內阻R1消耗的功率為6瓦。 如果開關S1和S3閉合,S2斷開,則電路消耗的總功率為9瓦,電壓表上的讀數減少了0.5安培。 問:(1)電源電流是多少? (2)當開關S3閉合、S1、S2關斷時,電路消耗的總功率是多少? (49) 8. 在圖(50)所示的電路中,電源電流是恒定的。 當開關S1閉合、S2斷開時,燈正常發光。 當S2閉合、S1斷開時,燈L的功率為其額定功率的1/4。 此時內阻R2消耗的功率為40瓦。
已知R1=6歐姆,R2=32歐姆。 求。 燈的額定功率L.(50)9. 圖(51)所示電路中,電源電流保持不變,R=12歐姆,變阻器最大阻值為10歐姆。 當開關S閉合,變阻器的滑動片P置于a端子上時,燈L正常發光。 如果此時關斷開關S,則電壓表的指示減少0.5安培。 如果開關S仍然斷開,當變阻器的滑塊位于b端時九年級電功率超難題,燈L的功率為其額定功率的1/9。 求。 (1)燈L的額定電流,(2)燈泡L的額定功率(51) 10、在圖(51)所示電路中,電源電流保持不變,燈L是一個小燈泡,其額定電流8伏。 當變阻器的滑動片P置于中點c時,小燈泡正常發光,燈L的功率為PL。 當滑動件P滑動到變阻器的b端時,燈管L的功率為PL',變阻器的功率為4.5瓦,可知PL:PL'=16:9。 求:(1)當變阻器的滑動片P置于b端時,電流表的讀數; (2)電源電流; (3)當滑動變阻器的滑動片P置于中點c時,變阻器消耗的功率。 (51) 11、如(52)所示,電源電流保持不變,當開關S閉合時,電壓表的讀數為0.5安培。 當開關S斷開時,電流表的讀數為4伏,內阻R消耗的功率為1.2瓦。 求此時電壓表的讀數(本題對化學、物理要求比較高)(52) 17、在圖(59)所示電路中,燈管L1的內阻R1為燈管L1的內阻R1的1/2。燈L2的內阻R2(不考慮鎢絲內阻隨溫度的變化)。
電源電流為10伏不變,S1、S2為開關; 當S1閉合、S2斷開時,燈L1常亮,內阻R3消耗的功率為2瓦,電流表的讀數為U1。 當S2閉合、S1斷開時,內阻R4消耗的功率為1/4瓦,電流表的讀數為(1/2)U1。 求:(1)燈L1的額定功率; (2)內阻R4的阻值。 (59) 18. 在圖(60)所示電路中,電源電流保持恒定,R1R2已知。 當開關S1和S2均斷開時,內阻R1消耗的功率為1瓦。 僅S2閉合時,內阻R1消耗的功率為8瓦。 僅S1閉合時,內阻R1消耗的功率為36瓦。 問:當S1和S2都截止時,內阻R3消耗的功率是多少瓦? (61) 19. 如圖(62)所示,電路中的電流保持恒定。 當僅開關S1閉合時,流過內阻Rl的電壓為I1。 僅閉合開關S2時,通過內阻R2的電壓為I2,內阻R2消耗的功率為20瓦,I1:I2=3:2。 僅閉合開關S3時,內阻R3消耗的功率為15瓦。 計算:(1)僅S1閉合時R1消耗的功率,(2)僅S3閉合時R1消耗的功率。 (62) 20. 在圖(63)所示的電路中,電源電流保持不變。 當變阻器滑動片P從A點滑動到B點時,電流表前后指示之比為4:3,內阻R1前后功率之比為4:9。
尋找; (1) 當滑塊 P 從 A 點到 B 點時,電流表 V1 的前后指示之比 (2) 如果滑塊 P 在 A 點,則變阻器磁芯的功率為 6 瓦,此時內阻R1的功率是多少? (63) 21、在圖(64)所示電路中,電源電流和燈泡內阻保持不變。 當開關S1閉合,S2、S3截止時,燈L正常發光,電流指示為6伏; 當開關S1、S2閉合,S3斷開時,電壓表顯示1安培。 當開關S3閉合、開關S1、S2斷開時,燈L的實際功率為其額定功率的1/9,內阻R2消耗的功率為0.6瓦。 求燈管L的額定功率和R3的內阻 2016學年第一學期教學工作計劃 21