内容正文:
2024年中考物理复习辅导系列
3.“电功率动态分析与计算”重难点突破及题型归类
题型1.电功率动态分析
1.串联分压法
若滑片P向右滑动,则R激变大。
电压:U箭(V,)变大,U定(V)变小。大电阻分大电压。小电阻分小电压
电流:I(A)变小。(电阻增大,电流减小)
电路的总功率:变小(P=U熟1,U总不变,1减小)
定值电阻的电功率:变小(P定R定,R定不变,I减小;或者,P=U定I,U定减小,I减小)
滑动变阳器的电功率:先变大后变小。(R激R定时,P册最大)
例1.如图所示,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时:
电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡亮度变盛,电路总功率变大。
解析:
装A示数变大
①P向左,R变小
V示数U,变小一U变大
阻小压小
②灯泡亮度出实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮。
P=U(变大,I变大,P变大,灯泡变亮)
③电路总功率P总=U益I(U总不变,I变大,.P变大)
题型2.电功率范围计算
1.电路的总功率:P数=U总1,U总不变,主要看1
最大值:电流最大,即滑变阻值最小时:
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最小值:电流最小,即滑变阳值最大时。
R2
2.定值电阻R1的电功率:P2R1,R1不变,主要看1
最大值:电流最大,即滑变阻值最小时:
最小值:电流最小,即滑变阻值最大时。
例2.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为0-3V,定值电阻
的规格为“1020.5A”,滑动变阻器的规格“20Q1A”,闭合开关S,为了保证电路安全,在滑动变阻器
滑片移动过程中,求:
(1)电流表示数变化范围:
(2)滑动变阻器接入电路的阻值变化范围:
(3)电阻R1消耗的变化范围:
(4)电路消耗总功率的变化范围。
解析:(1)由图知,R1和R2串联,V测R1两端电压
当R2阻值最大,即R2=20Q时,电路中电流最小
6V
1小R8102+20
=0.2A
当V示数最大,即1=3V时,R2阻值最小,电路中电流最大
U&3V
1*R102
=0.3A
枚A示数变化范围为0.2A0.3A。
(2)电路中电流最大,即I大=0.3A时,R2阻值最小
UR2=U总-UR=6V-3V=3V
U%2=3Y
R1天03
=102
故滑动变阻器R2的变化范围为10Q-209。
(3)P1大=1大2R1=(0.3A)2×102=0.9W
P1小=小2R1=(0.2A)2×102=0.4W
做电路消耗功率的变化范围为0.4W0.9W。
(4)P总大=U总1大-6VX0.3A=1.8W
P总小=1小-6VX0.2A=1.2W
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故电路消耗总功率的变化范围为1.2W-1.8W。
题型3.滑动变阻器R2的最大功率
技巧:当R雅R定时,P雕最大,其最大值:P带mx=
AR
推导过程:
Pn=R2滑
U
U2R潘
U2Rm
R定+R2清
(Re+Ra了
R定+2R定R潘+R
U2R2潘
UR
Re-2ReR,0+R话+4R定R,香(R比-R了+4R定R
(Ri-Ram)+4R
R清
例3.如图所示的电路中,电源电压为3V且保持不变,定值电阻R1=1Q,滑动变阻器R2的阻值变化
范围为04Q,闭合开关S,在滑片从左向右移动过程中,滑动变阻器的最大功率为
解析:PR,
U
(8-R)+4R
及
U2-3y-225
当R=R=1Q时,Bm=4R4x10
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