内容正文:
第十八章 电功率
专题四 电功率图象类计算
九年级下册 人教版
物 理
解答图象问题的关键在于明确横坐标、纵坐标表示的物理意义和图形中物理量变化趋势所反映的物理过程,再利用串、并联电路中电压、电流、电阻的特点,欧姆定律及电功率知识解答。
类型一 直线型图象
1.如图甲所示,R是压敏电阻,其阻值随压力的变化而改变,R0为定值电阻,闭合开关S,改变R上压力大小。两电表示数之间的关系图象如图乙所示,则电源电压U=____V,R0=____ Ω;当R0消耗的电功率为0.4 W时,R消耗的电功率P=____W。
6
10
0.8
2.家用电熨斗的电路如图甲所示,发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成,调温电阻R是可变电阻,其最大阻值为110 Ω。该电熨斗电路额定电压为220 V,最大功率为440 W。电阻值均不受温度影响。求:
(1)定值电阻R0的阻值是多大?
(2)该电熨斗工作时的最小功率多大?
(3)假设电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗温度t的关系如图乙所示,请分析当电熨斗工作温度达到180 ℃时,可变电阻R连入电路的阻值大小。
类型二 曲线型图象
3.(2018·无锡)图甲是模拟调光灯。电源电压为4.0 V;小灯泡额定电压为2.5 V,电流随电压变化的I-U图象如图乙所示,小灯泡两端电压达到0.4 V时“刚亮”;铅笔芯长15 cm、阻值为30 Ω,其阻值与长度成正比。回形针A固定在铅笔芯右端,回形针P可以在铅笔芯上自由滑动,该调光灯在使用时,以下说法错误的是( )
B
A.闭合开关,移动P能连续调光
B.闭合开关,P滑到距A点10 cm处,小灯泡的实际功率为0.15 W
C.在距A点2.5 cm处做标记,可以提醒P向A滑过此处,小灯泡将不安全
D.小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光,实际功率变化范围为0.048 W~0.75 W
4.(2018·北仑区模拟)家用电灭蚊器的发热部分若使用普通电阻丝,则在通电的情况下,有可能使纸质灭蚊片因持续发热升温而着火,从而引起火灾。现代电灭蚊器的发热部分使用了PTC发热材料,它的电阻随温度变化规律如图甲所示。使用时发热体直接连入家庭电路。通电后,发热体在发热的同时,也在向外界散热,发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间的关系的图象如图乙所示。
(1)当温度上升到____℃时,发热体温度不再上升,原因____。
(2)发热体的电功率最大为多少?
(3)若该电灭蚊器的平均电功率为4 W,按一天工作10 h,一个月工作30天计算,则该电灭蚊器每月消耗的电能为多少?
5.(2018·陕西)如图甲所示为一款陶瓷电煎药壶,工作电路简化为如图乙所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程。已知正常工作时,高火加热功率为500 W,文火萃取功率为100 W。若壶中药液的总质量为1 kg,且在额定电压下煎药时,药液的温度与工作时间的关系图象如图丙所示。
(1)观察图象中高火加热过程可知:电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率____,上述高火加热过程中,1 kg药液所吸收的热量是多少?[c药液=4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)分析电路可知:当Sa接2,同时Sb____时,电路处于文火萃取阶段,电路中的电阻____在工作。
(3)已知电阻R2=484 Ω,求R1的阻值是多少?电煎药壶的额定保温功率是多少瓦?
低
断开
R2
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