文档内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
电功率之电功率范围问题
例1.如图所示,一只“3V 3W”的灯泡与标有“42Ω 2A”的滑动变阻器串联,电路中电源电压为
4.5V不变, 不考虑温度对电阻的影响,在保障电路元件安全的情况下。求:(若不能整除保留一位小
数)
(1)灯泡的最小电功率;灯泡的功率范围。
(2)电路的总功率范围;
(3)滑动变阻器的最大电功率。
解题关键:
知识点:串联电路规律,电功率公式及推导式:
解题思路:
(1)求解灯泡的最小电功率,选择公式P=I2R,理由是灯泡的_______不变,且是串联电路(电流处
处______便于计算)。由P=I2R可知,R不变,灯泡的电功率最小(或最大),需要电流_______值(或
______值),即将滑动变阻器滑片移动到最______端(或______端)。
注意用电安全问题,在求电路电流最______值时,不损坏灯泡的前提下,滑动变阻器不能移动到最
左端,电路中的最大电流由灯泡的_______电流决定。
(2)求解电路的总功率范围,即求功率的最大值和最小值,一般选择公式 ,理由是电
路中的______不变,本题选择 进行研究。此时需要电路中的_______最小(最大),电路的电
功率最小(最大),即将滑动变阻器滑片移动到最______端(______端)。 本题也要注意电路元件安全
问题,不损坏________的前提下,滑动变阻器不能移动到最_______端,电路中的最_______电流由灯泡
的额定电流决定。
(3)滑动变阻器的最大功率,选择公式 中哪一个公式?
资1 料整理【淘宝店铺:向阳百分百】关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
当R =R =3Ω时,滑动变阻器的功率最大。
滑 L
练习1. 如图所示,电源电压为6V,R=10Ω,滑动变阻器R 的铭牌为“20Ω 1A”,求:
1 2
(1)电路中电流的范围;
(2)电阻R 的最小电功率;
1
(3)电路功率的范围;
(4)滑动变阻器的最大功率。
练习2. 把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为48Ω的滑动变阻器R连接在总电压恒为12V的电
路中,如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。要求闭合开关S后,两电
表的示数均不超过所选量程的最大测量值,且灯泡L两端电压不超过额定值(设灯丝电阻不变)。求:
(1)电路允许通过的最大电流;
(2)电路消耗总电功率的最大值
(3)小灯泡L消耗电功率的最小值;
(4)滑动变阻器R允许调节的范围;
(5)若拆除电压表和电流表,滑动变阻器最大功率。
练习3.如图所示的电路中,电源电压恒为9V,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,滑
动变阻器R的规格为“20Ω 1A”,灯泡L上标有“6V 3W”的字样,假设灯丝的电阻不变。闭合开关,
在不损坏电路元件的情况下,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数的变化范围是0.1~0.5A B.电压表示数的变化范围是3~6V
C.整个电路消耗的总功率的变化范围是3~4.5W D.滑动变阻器允许的调节范围是6~20Ω
例2.如图所示,电源电压恒为3V,灯泡标有“3V 3W”,滑动变阻器标有“10Ω 3A”,电流表
的量程为0~3A。求:
资2 料整理【淘宝店铺:向阳百分百】关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(1)滑动变阻器的最小电功率和最大电功率;
(2)电路的总功率范围。
解题关键:并联电路互不影响,所以,灯泡那条支路所有量都是一个定值。只需要研究滑动变阻器
所在支路,该支路的________是一定的,因此选用公式: ,当R 取______值时,该支路功率最
滑
小,此时总功率也最小。
练习4 .如图所示,电源电压恒定为12V,R =15Ω,R 标有“20Ω 2A”,电流表的量程为0~3A。
1 2
开关均闭合。求:
(1)为了保证电路安全,滑动变阻器的取值范围;
(2)该电路消耗的最小电功率和最大电功率。
例3.如图所示,电源电压恒定为6V,R =6Ω,R =12Ω,R =12Ω。求:该电路消耗的最小电功率
1 2 3
和最大电功率。
解题思路:由 得,总电压不变,要总功率最小,需要总电阻最大,三只电阻串联
总电阻最大,但本题三只电阻不能串联,所以只能_______和_______串联;求总功率最大值,
需要总电阻最______,当电阻并联时,总电阻最小,需要闭合开关_______。
练习5.如图所示,电源电压为6V保持不变,小灯泡标有“3V 1.5W”(不计温度对灯泡电阻的
影响),R =30Ω。滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,电流表的量程是 0~3A,电压表的量程是
1
0~15V。求:
资3 料整理【淘宝店铺:向阳百分百】关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(1)只闭合S ,滑动变阻器的最大电功率;
2
(2)开关全部闭合,电路的最小功率;
(3)保证电路元件安全的情况下,电路总功率的最大值与最小值。(不能整除请保留 1位小
数)
参考答案:
例1.(1)0.03W;0.03~3W (2)0.45W-4.5W (3)1.6875W
练习1.(1)0.2-0.6A(2)0.4W (3)1.2~3.6W (4)0.9W
练习2.(1)0.5A(2)6W (3)0.75W(4)0.48W (5)12~48Ω(5)3W
练习3.D
例2.(1)0.9W,6W (2)9W,3.9W
练习4.(1)6Ω~20Ω (2)9.6W+7.2W=16.8W,9.6W+24W=33.6W
例3.R 和R,小,SSS。最大6W,最小1.5W
2 3 1 2 4
练习5.(1)1W (2)1.2W+1.8W=3W (3)总功率最大值,当R 和R 并联时,6W+1.2W=7.2W;
1 2
总功率最小值,灯泡与R 串联,1.2W
1
资4 料整理【淘宝店铺:向阳百分百】关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
资5 料整理【淘宝店铺:向阳百分百】