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典型例题解析
例1 一盏灯标有“36V 40W”字样,将这盏灯接到某电路中,通过它的电流是1A,此时,这盏灯的电功率是________W.
精析考查额定电压,额定功率的概念.
已知:灯的额定电压UE=36,额定功率PE=40W,实际电流IL=1A.
求:PL(实际电功率)
解先判定灯是否正常发光
灯正常发光时:IE==≈
因为灯的实际电流IL<IE,所以灯不能正常发光,且PL应<PE.
先求出灯的电阻R===
R不变
灯的实际功率:PL=IL2R=(1A)2×=
思考有的同学求实际功率,采用下面做法:
PL=UIL=36V×1V=36W
你能看出其中的问题吗?
例2 某导体接到6V电压下,它消耗的功率是6W;将改接到3V的电压下,这个导体的功率是________W.
已知 UE=6V PE=6W 实际UL=3V
求:实际PL
分析一个导体,在额定电压下,电阻为R,同样一个导体,电压改变,电阻仍为R.
同样一个导体,电压改变,电阻仍为R.
∴电功率的****题,往往从求解电阻入手.
解法1 导体电阻
R===6Ω.
电压变了,导体消耗的功率改变
RL===
解法2 导体电阻不变
根据:R=
==
PL=·PE=()2×6W=
小结从解法2看出,电阻一定时,电压是原来的“n”倍,功率是原来的“n2”=UI,U是原来的“n”倍,I也是原来的“n”倍,所以P是原来的“n2”倍.
例3 (天津市中考试题) kWh的电能可供标有“220V 40W”的灯泡正常工作________h.
=Pt进行计算.
正确选择合适的单位,可以简化计算.
:W=1kWh P=40W=
时间:t===25h
如果选用国际单位,则计算要麻烦得多.
答案电功,25
例4 (哈尔滨市中考试题)一个“12V 6W”的小灯泡,如果接在36V电源上,为使其正常发光,需串联一个________Ω的电阻,该电阻消耗的功率是________W.
精析在串联电路中,利用电流、电压等特点,计算电阻和电功率.
已知:额定PE=6W,UE=12V,总电压U=36V
求:R,PR
解灯的额定电压是12V,直接将其接在36V的电源上,灯将烧毁:这时应将一个电阻和灯串联;—使灯正常发光.
画出灯与R串联的电路草图2—3—.
图2—3—1
.
流过灯的电流和流过R的电流相等:
答案 48Ω,12W
例5 (北京市中考试题)电阻R和灯泡L串联接到电压为10V的电路中,R=10Ω,电路接通后,100s内电阻R上电流做的功为10J,已知灯L的额定功率为10W,:灯的额定电压.
解画出灯L和电阻只串联的电路草图2—3—2,并标明已知量和未知量.
串联电路,通过L和R电流相等,设为I.
则WR=I2Rt
图2—3—2
I===A=
R两端电压:UR=IR=×10Ω=1V
灯L′两端电压:UL=U-UR=10V-1V=9V
灯电阻:R===
灯额定电压:UE===30V
误解有的同学在算完电流后,直接用:UE===100V,,电路中的电流不是
IE.
当然,有的同学把UL=9V算为灯的额定电压,也是错误的.
答案灯额定电压为30V
例6 (广州市中考试题)有两个灯泡,L1标有“6V 3W”字样,L2没有标记,测得L2的电阻为6Ω,把它们串联起来接入某一电路,两个灯泡均能正常发光,那么该电路两端的电压和L2的电功率分别是( )
V 3W V
V 3W V
解画出L1和L2串联的电路草图2—3—3,标明已知量和未知量.
L1正常发光时,U1=6V,P1=3W电路中电流:
I===
图2—3—3
此时L2也正常发光,L2两端电压:U2=IR2=×6Ω=3V
P2=IU2=×3V=
U=U1+U2=6V+3V=9V
答案 D
例7 有一盏小灯泡,当它与5Ω电阻串联后接15V电源上,灯恰好正常发光,这时灯的功率是10W.
求:小灯