2024年中考物理复习课件-----极速提分法 第11招 电功率图象的六种类型

九年级物理 极速提分法 第11招电功率图象的六种类型 人教版 九年级全 例 典 例 剖 析 【2023·遂宁】如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则定 值电阻R0的阻值为 ________Ω； 40 当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R和R时，电路消耗的总功率分别为P1、P2，则P1P2＝________。 2∶1 解题秘方：运用欧姆定律时若不能分步解答，则一般可利用总电压相等作为等量关系列方程求解。对于纯电阻电路，求电功率之比，一般用电功率的推导式。 解析：由图象可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流为0.3 A；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流为0.1 A，滑动变阻器分担的电压为8 V，电源电压不变，可列方程式0.3 A×R0＝ 0.1 A×R0＋8 V，求得R0＝40 Ω；根据欧姆定律求得滑动变阻器的最大电阻R＝＝＝80 Ω。 当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R和R时，电路消耗的总功率P1、P2 之比为 ＝＝＝＝21。 规律总结：纯电阻电路中，不同电阻串联，它们的功率比等于电阻比，即＝；不同电阻并联，它们的功率比等于电阻的反比，即＝。 训练角度 1 U－I图象 分 类 训 练 1．【2023·济宁】如图是额定电压均为220 V的灯泡L1和L2的U－I图象。 下列分析不正确的是(　　) A．当L1两端的电压为100 V时，其实际功率为20 W B．当通过L2的电流为0.45 A时，其1 min消耗的电能为4 320 J C．将L1、L2串联，若L1两端的电压为40 V，则L2的功率为8 W D．将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5 A，则L1的功率为66 W 【点拨】 当L1两端的电压为100 V时，通过L1的电流为0.2 A，其实际功率P1＝U1I1＝100 V×0.2 A＝20 W，故A正确；当通过L2的电流为0.45 A时，L2两端的电压为160 V，其1 min消耗的电能W＝U2I2t＝ 160 V×0.45 A×60 s＝4 320 J，故B正确； 将L1、L2串联，若L1两端的电压为40 V，通过灯泡L1的电流I1′＝0.1 A，通过灯泡L2的电流I2′＝I1′＝0.1 A，此时灯泡L2两端的电压U2′＝20 V，L2的功率P2＝U2′I2′＝20 V×0.1 A＝2 W，故C错误； 【答案】C 将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5 A, L2两端的电压U2″＝220 V，灯泡L1两端的电压U1″＝U2″＝220 V，通过L1的电流I1″＝0.3 A，L1的功率P1″＝U1″I1″＝220 V× 0.3 A＝66 W，故D正确。 2．如图甲所示电路，电流表A1的量程为0～3 A，A2的量程为0～0.6 A，闭合开关S，电压表V示数为12 V，小灯泡正常发光。在电路安全的情况下最大范围调节滑动变阻器R的滑片， 电流表A1示数与R 连入的阻值的关系 图象如图乙所示。 训练角度 2 I－R图象 则小灯泡的额定功率为________W，滑动变阻器R连入电路的最小阻值为________Ω，当滑动变阻器的滑片置于中点时，电流表A1的示数为________A。 14.4 20 1.6 【点拨】 由电路图可知，闭合开关S，灯泡和滑动变阻器R并联，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测通过滑动变阻器R的电流，电压表测电源电压；已知电压表示数为 12 V，则电源电压为12 V；在电路安全的情况下，当通过滑动变阻器R的电流最大时干路电流最大，由于A2的量程为0～0.6 A，则通过滑动变阻器R的最大电流I滑最大＝0.6 A，由图乙可知电流表A1最大示数为1.8 A， 即干路最大电流I最大＝1.8 A，则通过小灯泡的电流IL＝ I最大－I滑最大＝1.8 A－0.6 A＝1.2 A，小灯泡的额定功率 P额＝PL＝UIL＝12 V×1.2 A＝14.4 W。滑动变阻器R连入电路的最小阻值R滑最小＝＝＝20 Ω。由图乙可知干路最小电流I最小＝1.4 A，则通过滑动变阻器R的最小电流I滑最小＝I最小－IL＝1.4 A－1.2 A＝0.2 A，滑动变阻器R接入电路的最大阻值R滑最大＝＝＝60 Ω； 当滑动变阻器的滑片置于中点时，则滑动变阻器R连入电路的阻值R′＝R滑最大＝×60 Ω＝30 Ω，则I滑＝＝＝0.4 A，电流表A1的示数I＝IL＋I滑＝1.2 A＋ 0.4 A＝1.6 A。 3．某一天晚上睡觉前，小文用有预约功能的电饭煲为家人第二天的早餐煲粥。小文将大米等食材放入电饭煲内，接通220 V家庭电路，经过了待机、加热、保温三个过程，早餐前断开电源，电饭 煲消耗的电功率