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.docx

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R1与滑动变阻器R2S图1PR11AR2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0.9W。则滑动变阻器的最大阻值R2= ，定值电阻R1= 。解析 滑动变阻器的最大阻值：R2=20设电源电压为U，由串联电路中U=U1+U2和U=P/I得，当电流表示数为I1=0.2A，R2消耗的电功率为0.8W时，U=U1+U2=I1R1+P1/I1，即U=0.2AR1+0.8W/0.2A 当电流表示数为I2=0.3A，R2消耗的电功率为0.9W时，U=U/1+U2/=I2R1+P/2/I2，即U=0.3AR1+0.9W/0.3A 联立、并解之得 R1=10 答案 20 10二、让相等量串联电路中电流搭桥图2LR1R2V例2 （2011兰州）如图2所示的电路，电阻R2的阻值为12，且RLR221。闭合开关，电压表示数为12V，调节滑动变阻器滑片至变阻器中点位置时，灯泡正常发光，变阻器R1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=12V。因为=，所以RL24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I=P/U得I=即=解之得 U额=4V I=1/6A所以 P额=0.67W(2) 由P1=I2R1得 R1=72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72。图3A1R1R2A2R3Sab三、让相等量并联电路中电压搭桥例3（2011遵义）如图3所示，电源电压恒定不变，当开关S接a时，电流表A1与A2的示数之比为3：5；当开关S接b时，电流表 A1与A2的示数之比为2：3，则R2与R3的电阻之比为( ) A. 9:10 B4:3 C. 5:2 D. 3:4 解析 当开关S接a时，R1与R2并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流。由题意得=，所以 = 而并联电路中U=U1=U2,故有= 当开关S接b时，R1与R3并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流，由题意又得=，所以= 同理有 = 由 得R2:R3= 3:4答案 D。四、让不变量定值电阻搭桥图4SL1L2例4 （2010重庆）将标有“6V 6W”的灯L1和“6V 3W”的灯L2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L1的实际功率为1.5W,则灯L2的实际功率和电源电压分别为（ ）A. 3W 12V B. 6W 9V C.1.5W 12V D.3W 9V解析 思路一 灯L1、L1的电阻分别为：R1=6W R2=12W,额定电流分别为：I1额=P1额/U1额=1A I2额=P2额/U2额=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L1：因为 R1=，所以=而代入数据得= 解之得I1实=0.5A 故电源电压为：U=I(R1+R2)= 0.5A(6W+12W)=9V 灯L2的实际功率为：P2= I22R2=(0.5A)212W=3W说明：还可这样求灯L2的实际功率：在串联电路中，因为I2=，所以=代入数据 得 = 故P2=3W。思路二 对于灯L1：因为R1=，所以=而代入数据 得=解之得U1实=3V 根据串联分压规律可知，=即= U2实=6V 故电源电压为：U= U1实+ U2实=3V+6V=9V灯L2的实际功率为：P2=3W答案 D。五、综合运用不同恒量搭桥R1R2UR2R1U图5例5 （2011桂林）如图5所示，电源电压不变。将定值电阻R1和R2串联后接在电源上，R1消耗的功率为3W，R2消耗的功率为6W，则R1R2；若将它们并联后仍接在该电源上，则电路消耗的总功率为 W。解析 设串联电路中电流为I，则由P=I2R和串联电路中电流处处相等得I2= 故有= 即R10.5R2