《电功率相关计算》PPT课件.ppt

电功率相关计算 例1 某小灯泡正常发光时的电压为6伏 电阻为12欧 如果将该小灯泡接到电压为10伏的电源上并正常发光 应在电路中串联一个几欧的电阻 U2 U U1 10伏 6伏 4伏 还有什么方法 例2 如图所示的电路中 电源电压为9伏且保持不变 R1为标有 10V1W 的用电器 此时电压表的示数为8伏 求电阻R0的阻值是多少 若将R1换为标有 10V10W 的用电器R2 电压表的示数将变为多少伏 U0 U U1 9伏 8伏 1伏 若将R1换为标有 10V10W 的用电器R2 电压表的示数将变为多少伏 U2 I2R2 0 4安 10欧 4伏 例3 如图所示的电路中 电源电压不变 滑动变阻器的最大电阻为20欧 当滑动变阻器的滑片P在中点时 小灯泡的功率为3 6瓦 当滑片P滑到最右端时 小灯泡的功率为1 6瓦 不考虑温度对电阻的影响 求 小灯泡的电阻是多少欧 解 据题意画出两个状态的简化电路图 由状态1可知 1分 由状态2可知 PE 1分 由 两式联合解得 RE 10欧 2分 例4 如图所示的电路中 电源电压不变 灯泡的额定功率为20瓦 滑动变阻器的最大阻值为R2 20欧 当滑动变阻器的滑片P置于最右端 S断开时 灯泡消耗的功率为5瓦 当滑片P置于变阻器最左端 S闭合时 灯泡正常发光 此时电流表的示数是1 5安 不考虑温度对电阻的影响 求 1 灯泡的额定电压 2 电阻R1的阻值 解 据题意画出两个状态的电路图如下 由状态1可知 5瓦 1分 由题意可知灯的额定电压等于电源电压U PE 由状态2可知 20瓦 I并 1分 由 式和 式解得 RE 20欧或RE 欧 舍去 将RE 20欧代入 式和 式解得 U 20伏 1分R1 40欧 1分灯泡的额定电压为20伏 解题过程 1 确定研究状态 2 画出每个状态的简化电路图并标出各已知量 3 写出除基本量以外的各已知量的表达式并带入数据 4 解方程组 例5 如图所示的电路中 电源电压不变 滑动变阻器滑片P滑到c点时 电压表示数为4伏 灯E正常发光 当滑片P滑到b点时 电压表示数为8伏 已知灯E的电阻为4欧 电阻Rac 求 灯E的额定功率是多少瓦 不考虑温度对电阻的影响 解 据题意画出两个状态的 简化电路如下图所示 1分 将 式中的Rac换为 后与 两式联合解得 Rab 8欧U 12伏 1分 由状态1可知 灯的额定电压U额 U 4伏 8伏灯的额定功率P额 16瓦 1分 由状态1可得 1分 由状态2可得 例6 如图所示电路 电阻R1的阻值是2欧 开关S闭合时 电压表V1与V2的示数之比是5 7 R2和R3的功率之和是R1的4倍 求 R3的阻值 解 根据题意画出简化电路图如下图所示 串联电路中 所以 1分又因为 所以 1分将R1 2欧代入 后联合解得 R3 5欧 例7 如图所示电路中 电源电压不变 变阻器的最大阻值为8欧 R1的阻值为12欧 当S1闭合 S2断开 滑片P处于变阻器的中点c时 电阻R2的功率为P2 当S1 S2都闭合 滑片P移动到最左端a时 电阻R2的功率为P2 已知P2 P2 9 25 求 1 电阻R2的阻值 2 前后两次电流表的示数之比 解 根据题意画出两个状态的简化电路图如下 状态1 由状态1可知 由状态2可知 状态2 解得 R2 6欧或R2 欧 舍去 例8 如图所示电路 电路两端电压不变 当只闭合开关S1时 通过电阻R1的电流为I1 当只闭合开关S2时 通过电阻R2的电流是I2 电阻R2消耗的功率是20瓦 I1 I2 3 2 当只闭合开关S3时 电阻R3消耗的功率是15瓦 求 只闭合S3时 R1消耗的功率 例9 如图所示的电路 当滑动变阻器的滑片P在某位置a时 电压表的示数为4伏 电流表的示数为0 5安 灯正常发光 当滑片P在最右端b时 电压表示数为6 4伏 电流表示数为0 4安 设电源电压不变 不考虑温度对电阻的影响 求 1 灯丝的电阻 2 灯泡的额定功率 例10 如图所示的电路 电源电压一定 当开关S断开 滑动变阻器接入电路的电阻为RA时 电阻R2和滑动变阻器消耗的功率之和为8瓦 电压表V1 V2的示数之比U1 U2 5 4 当开关S闭合 滑动变阻器接入电路的电阻为RB时滑动变阻器消耗的功率为5瓦 电压表V2的示数为U2 且U2 U2 5 4 求 开关S断开 滑动变阻器接入电路的电阻为RA时 R2消耗的功率 RW R2 S2 U A R1 S1 P 例11 2005考试说明题型示例 例11如图所示电压U保持不变 当滑片P在变阻器的中点时 将S1断开 S2闭合 此时 电阻R2消耗的电功率为6 75W 电流表示数为I 将滑片P移动到变阻器的最左端 电流表示数为I 且I I 5 4 电阻R2消耗的电功率为P2 滑片P仍在变阻器的左端 将S1闭合 S2断开时 滑动变阻器消耗的电功率为8W R1消耗的电功率为P1 求 P1与P2 的比值 1 如图所示电路 电源电压U 6伏特 且保持不变 电阻R1的阻值为6欧姆 安培表示数为1 5安培 试根据上述给定的条件 运用已学过的知识 求出所有能够求得的电学物理量 2 在如图所示的电路中 电源电压保持不变 当S断开时 电流表读数为2安培 这时电阻Rl上消耗的电功率为12瓦特 当S闭合后 电流表读数为3安培 求 1 电阻Rl R2的阻值 2 当S1闭合后 电阻R2在5分钟内产生的热量是多少 3 如图所示 设电源由1 5 干电池4节串联而成 并保持电压不变 滑动变阻器固定端 之间电阻值 18欧 灯泡 上有 6 2 字样 当开关 闭合后 求 1 当变阻器滑片 在 端时 电流表的读数和灯泡 消耗的功率 2 当变阻器滑片 在 端时 电流表的读数和灯泡 消耗的功率 4 如图所示 电源电压不变 S断开时 L正常发光 电路中的功率为4W S闭合时 电路中的功率为9W 此时通过R的电流为0 5A 求 灯泡的额定电压 灯泡的电阻 5 如图所示 电源电压保持不变 当S闭合时 通过R1的电流为3安培 当S断开时 Rl两端的电压为6伏特 R2的电功率为12瓦特 求 R1的阻值和电源电压 6 如图所示电路中 电源电压为16伏 为滑动变阻器 电流表的量程为0 0 6安 定值电阻 为18欧 灯泡 上标有 12 8 字样 设灯泡电阻为恒定值 1 当开关 闭合 开关 断开时 电流表的读数为0 4安 求此时滑动变阻器接入电路的电阻值 2 当开关 都闭合后 若整个电路处在安全工作状态 求灯泡 上消耗的最大功率 7 如图149所示 电源电压保持不变 小灯泡 标有 2 5 1 25 字样 滑动变阻器 的最大阻值是40欧 闭合开关后 当滑动变阻器接入电路的阻值为4欧时 小灯泡 恰好正常发光 求 1 电源电压 2 小灯泡在此电路中的最小功率 8 如图所示电路的电源电压保持恒定 滑动变阻器 的最大阻值为20欧 灯泡 上分别标有 6 6 12 6 字样 当闭合开关 滑动变阻器的滑片 处于某一位置时 灯 正常发光 电流表的示数为1 5安 设两灯的电阻均为恒定值 求 1 灯 的电阻是多大 2 此时滑动变阻器接入电路的阻值是多少 3 当开关 闭合 断开时 调节滑动变阻器滑片的位置 使灯 消耗的最小功率为多少 9 如图所示 小灯泡 标有 6 1 5 字样 滑动变阻器 的最大阻值为24欧 电压表的量程为0 3伏 电源电压保持不变 1 当开关 都闭合时 小灯泡恰能正常发光 电流表示数为0 55安 求电阻 的阻值和电流通过小灯泡在1分钟内做的功 2 当开关 都断开时 整个电路消耗的最小功率是多少 10 如图所示电路 电源电压为20伏并保持不变 当电压表示数为10伏时 滑动变阻器R上消耗的电功率为10瓦 移动滑动变阻器的滑片P 使电压表的示数为5伏 那么这时滑动变阻器R上消耗的功率又将是多大 设灯丝电阻不变 11 如图所示 电源电压不变 开关S1 S2均闭合 电阻R1消耗的电功率是18W Sl断开 S2闭合 电路中消耗的总功率为6W S1 S2断开时 R2消耗的电功率为1W 若R3 6欧 求电源电压 12 如图15所示 电源电压U 15伏特且保持不变 R1 5欧姆 R2是0 30欧姆的滑动变阻器 R3是标有 15V9W 的电热器 1 当R3正常工作时 电流表A1示数为0 6安培 此时开关S1和S2是闭合的还是断开的 电压表的示数是多大 2 当开关S1 S2都断开 电流表的示数是多大 通电10分钟 电热器R3放出热热量是多少 3 闭合开关S1 S2 移动R2的滑片P 那么 电流表的最小示数为多大 此时 整个电路消耗的电功率为多少 13 如图所示 S1和S2是两个可同时断开或同时闭和的连动开关 已知R1 12欧 当两开关同时处于某一工作状态 断开或闭合 时 R3的电功率P3为2 25瓦 当两开关同时处于另一工作状态 断开或闭合 时 电流表示数为2安 此时R2功率P2为12瓦 电源电压保持不变 求 此电源电压U及R2 R3的阻值各是多大 14 如图所示 电源电压不变 当滑动变阻器的滑片P从A端滑到B端时 电阻R1前后消耗的电功率之比为P1 P1 9 4 求电阻R1与滑动变阻器RW最大阻值之比 含有比例的计算 15 如图所示 电源电压9V不变 当滑动变阻器的滑片P从重点C滑到B端时 电阻R1前后消耗的电功率之比为P1 P1 25 9 求电阻R1与滑动变阻器RW最大阻值之比 16 如图所示 电源电压不变 当滑动变阻器的滑片P从中点C滑到B端时 电压表前后示数之比为5 8 求电阻R1与滑动变阻器RW最大阻值之比 17 如图所示 电源电压不变 当滑动变阻器接入的阻值为最大阻值的1 3时 它消耗的功率为PW 当滑动变阻器接入的阻值为最大阻值的3 4时 它消耗的功率为PW PW PW R1 25欧 求RW的最大阻值 18 如图所示 电源电