2024年中考物理复习辅导系列《电功率比例问题》

电功率比例问题 类型1.串联电路中的比例问题 在串联电路中： （纯电阻电路） 例1.已知两电阻R1∶R2=1∶2，将它们串联在电路中，它们两端的电压之比U1∶U2= 1∶2 ；两电阻的电功率之比P1∶P2= 1∶2 ；在相同的时间内，电流通过两电阻做功之比W1∶W2= 1∶2 ，两电阻产生的热量之比Q1∶Q2= 1∶2 。 答案：1∶2；1∶2；1∶2；1∶2。 例2.将分别标有“12V 12W”和“12V 6W”字样的灯L1和L2（灯丝电阻均不变）串联在电路中，两灯都发光，则下列说法中正确的是（ ） A.通过灯L1和L2的电流之比为2∶1 B.灯L1和L2的电阻之比为2∶1 C.灯L1和L2两端的实际电压之比为1∶2 D.灯L1和L2的实际功率之比为2∶1 解析：A.电流相等，为1∶1 B.—→，—→电阻之比为1∶2 C.U1∶U2=R1∶R2=1∶2 D.P1∶P2=R1∶R2=1∶2 答案：C。 例3.定值电阻R和小灯泡L的伏安特性曲线如图所示。若将R和L串联后接在12V的电源两端，则R与L的电功率之比为（ ） A.1∶5 B.1∶3 C.1∶2 D.5∶7 解析：串联分压—→电流相等，U总=UR+UL 由图得电流I=0.5A时，UR=5V，UL=7V，符合题意 由P=UI可得：PR∶PL=UR∶UL=5∶7 答案：D。 例4.如图所示的电路电源电压恒为12V，灯泡L标有“6V 3W”字样。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，L1正常发光；将L1换成“4V 2W”的灯泡L2，滑片P位于另一位置时，L2也正常发光。先后两种情况下（ ） A.L1、L2电阻之比为3∶2 B.电流表示数之比为1∶1 C.电压表示数之比为4∶3 D.变阻器功率之比为3∶4 解析：计算电阻：→，→电阻之比为3∶2 计算电流：P=UI→， 计算电压：UR1=U－U1= 12V－6V=6V，UR2=U－U2= 12V－4V=8V 由P=UI可得，电流I一定，PR∶PL=UR∶UL=3∶4 答案：ABD。 类型2.并联电路中的比例问题 在并联电路中： （纯电阻电路） 例1.已知两电阻R1∶R2=1∶2，将它们并联在电路中，通过两电阻的电流之比I1∶I2= 2∶1 ；两电阻的电功率之比P1∶P2= 2∶1 ；在相同的时间内，电流通过两电阻做功之比W1∶W2= 2∶1 ，两电阻产生的热量之比Q1∶Q2= 2∶1 。 答案：2∶1；2∶1；2∶1；2∶1。 例2.甲、乙两定值电阻的电流与电压关系如图所示。现将甲和乙并联后接在电压为6V的电源两端，则通过甲、乙两电阻的电流之比为__________，甲、乙两电阻两端的电压之比为__________，甲、乙两电阻的电功率之比为__________。 解析：并联→电压相等，U甲=U乙→U甲∶U乙=1∶1 U=2A时，I甲=0.4A，I乙=0.2A→I甲∶I乙=2∶1 由P=UI可得，U一定，P1∶P2=I甲∶I乙=2∶1 答案：1∶1；2∶1；2∶1。 例3.灯L1、L2按如图所示方式连接， L1、L2上分别标有“15V 1A”、“10V 0.5A”字样，其中一只灯泡正常发光时，L1、 L2的电功率之比是（灯丝电阻不变）（ ） A.4∶3 B.3∶4 C.5∶3 D.3∶2 解析：L2额定电压小，两灯并联L2正常发 U=10V，根据可得：P1∶P2=R2∶R1 计算电阻：→， 答案：A。 例4.如图所示是加热器的电路图，设电源电压保持不变，R1、R2均为发热电阻丝，通过开关S1和S2的通断组合，可得到不同加热挡位。该加热器最大电功率为12 W，只闭合开关S1时，加热器的电功率是8 W。则下列判断正确的是（ ） A.该加热器只有两个加热档位 B.加热器两个发热电阻丝的阻值之比R1∶R2=1∶3 C.加热器功率最大时，通过R1与R2的电流之比为2∶1 D.该加热器的最小电功率是8 W 解析：开关的三种情况→电路的三种工作状态→三个加热档位 （1）S1、S2均闭合→R1和R2共同工作，并联电阻最小，电流最大P总=P1+P2= 12W （2）S1闭合，S2断开→R1单独工作，P1=8W→P2=P总－P1=12W－8W=4W （3）S1断开，S2闭合→R2单独工作 当两个电阻并联时，R1∶R2=P2∶P1=I2∶I1=4