二、电功率 (2)

孝昌县周巷镇中李华林 巧用I U图像解题 专题复习课 孝昌县周巷镇中学李华林 近几年来 初中物理的有关I U图像的电学题型在各省市中考中是常考常出 成了一个考查的大热点 这样的题型包含的知识点较多 运用物理规律和原理的程度较高 因而难度较大 今天这节课我们以专题复习课的形式 通过准确识图 正确理解 活学活用 以达熟能生巧 事半功倍的效果 准确识图 下面三个经典的V的示数与A的示数的关系 即I U图像 IIUUUI电路图 一 关于定值电阻的I U关系图像I U正确理解 R一定 I与U成正比 举例 IBA比较RA与RB的大小关系 RA RBUIR1R2U比较R1与R2的大小关系 R1 R2 感悟 1 同一直线上各点对应的电阻大小相等 2 靠近U轴的直线图像对应的电阻大 活学活用 I R1IIIR2IIIU 1 若把R1 R2串联后的等效电阻记为R串 则R串的I U图像在III区间 2 若把R1与R2并联后的等效电阻记为R并 则R并的I U图像在I区间 二 关于小灯泡灯丝电阻的I U图像 IU正确理解 小灯泡灯丝电阻不是定值 R灯随温度升高而变大 例 IB比较RA RB的大小关系 RA RB A如何证明 U 感悟 化曲为直 巧用定值电阻的I U图像求解 事半功倍 活学活用I 1 DBCAU比较RA RB RC RD的大小关系 RD RC RA RB 2 I A R10 4R20 30 2124U V1 当U等于4V时 R2 10 2 当U等于3V时 R1 10 3 当R1与R2并联接在U电源 2V时 I干 0 5A4 当R1与R2串联在某电源上 I 0 2A时 U电源 3V 三 关于串联在电路中的R滑的I U关系图像 UI正确理解 串联的滑动变阻器接入电路中的电阻越大 分得的电压越大 电流反而越小 例 V1V2 R0 1 闭合S 当滑片P向右滑动时 变大 变小 不变 电流表A的示数将变小V1的示数将变小V2的示数将变大V1与A示数的比值将不变V2与A示数的比值将变大 I甲上题中 图甲是V1表与电流表A示数的关系图像 乙图乙是V2表与电流表UA示数的关系图像 活学活用 一 U V 4求 1 R滑maxI A 2 R0R00 20 6 3 U电源解题要点 1 R滑max U滑max I滑min 4V 0 2A 20 2 U电源 U滑 IXR0U电源 4V 0 2AXR0R0 10 U电源 0V 0 6AXR0U电源 6V 活学活用 二 R0闭合开关 移动滑片P由某一位置到另一位置 电压表的示数变化了3V 而电流表的示数范围为0 1 0 4A 求R0方法一U电源 U1 0 4AXR0U电源 U1 3V 0 1AXR0方法二U0 3VI0 0 4A 0 1A 0 3AR0 U0 I0 3V 0 3A 10 感悟 丰富的知识储备 特殊的解题方法 有时能使解题过程显得很简洁 明了 活学活用 三 某个同学在探究定值电阻R0的I UGXU关系实验时 正确读数并记录于表格表格 该同学分析数据得出结论 当当R一定时 I随U的增大反而减小 1 你认为他的观点是错误的 理由是 他将电压表与滑动变阻器并联 电压表测的是滑动变阻器两端的电压 2 该实验中 R0 20 U电源 10V 中考例题剖析 2013 长春中考 在学校科技节上 甲 乙两组同学各自设计了一个灯泡和变阻器串联的调光电路 同时还想研究灯泡亮度改变时电功率的变化情况 老师提供的器材有2 5V和3 8V两种规格的灯泡 灯丝电阻随温度的升高而增大 滑动变阻器 电流表和电压表 开关导线若干 电源 电压相等且保持不变 两组同学连接好电路后 调节滑片过程中电表示数都发生变化 当两组电路的灯泡都正常发光时 恰好电压表示数均为3 8V电流表示数均为0 3A 并且甲组的灯泡比乙组的暗 1 请将甲组同学设计的电路补充完整 于图所示 2 两组同学所使用的电源电压是6 3v 3 调节滑动变阻器的滑片 使两组电路中小灯泡两端的电压均为2 5v时 甲组 填 甲组 或 乙组 灯较亮 中考参考答案是 当两灯泡的电压均为2 5vI A甲时 甲组小灯泡正常发光 电流是0 3A 乙组小灯0 3乙泡两端电压小于额定电压 通过小灯泡的电流小于0 3A 由公式p uI可知 电压相同时 电流越大功率越大 发光越亮 故甲组灯亮 U V2 53 8 4 乙组同学在研究灯泡电功率变化情况时 想通过测量来比较以下两种情况灯泡电功率的大小关系 1灯泡实际电压为额定电压一半时的电功率P1 2灯泡实际电流为额定电流一半时的电功率P2 老师告诉他们不用测量也可以比较 请分析得出P1和P2之间的关系 中考参考答案是 I当实际电压 电流减为原来的一半时 小灯泡的电阻都变小了 根据U IR 电压减为原来一半I0P0时 由于R减小 所以电流减小为原来的一半多一P1点 则电功率P1 U I 其中U 1 2U I 1 2I 1 2I0P2故P1