逍遥学能 2015-12-28 11:26
例1.一个灯泡的铭牌上标着“PZ220──100”，在室温下用伏安法测得它的灯丝电阻为R1，后在正常工作时再用伏安法测得它的灯丝电阻为R2=48.4欧，发现R2比R1大10倍以上，这是由于（ ）
A.前一次测得的阻值必定是错的
B.后一次测得的阻值是错的
C.对大多数导体来说，温度越高，电阻越大，灯丝属于这种导体
D.不论什么导体，都是温度越高电阻越大
[解析]此题是分析判断实验结果的正误，主要是让学生通过了解灯丝在不同条件（温度）下的电阻值不同，加深学生对影响导体电阻大小因素的理解。导体电阻的大小跟导体的长度、截面积、材料以及温度有关，大部分导体的电阻值随温度的升高而增大（个别除外）。灯泡正常发光时灯丝的电阻 484欧，灯泡不发光时灯丝电阻很小，所以正确的说法是C。
例2.把一个1.5欧的电阻与一个用电器串联后接到电压是7伏的电源上，要想使用电器消耗的功率是8瓦，则这个电源供给用电器的电流可能是（ ）
A. 2安 B. 3.5安 C. 2.67安 D. 2.31安
[解析]本题将用电器消耗功率P限定为8瓦，其所加电压U、通过电流I和自身电阻R均不知，用电器是与1.5欧的电阻串联在7伏电源上的，通过用电器的电流和整个电路中的电流相同，I1=I2，解得用电器的电阻分别为R=2欧和R=1.125欧，代入可得电流强度的可能值为I=2安和I=2.67安。正确选项为A、C。
例3:一盏电灯接到220V的电源上使用时，功率为100W，如果将这个电源连上长导线，再接这盏灯使用，它的功率为81W，求导线上消耗的电功率？
[解析]灯光电压U=220V时的功率P=100W，功率为 时的电压为U′，且灯泡电阻不变。根据P=U2／R，得：P／P′=U2／U1，所以，灯泡两端的电压U灯=I灯R灯=484Ω×9/22=198V。这时，加在导线上的电压为：U导=U－U灯=220V－198V=22V。则导线上消耗的电功率是P导／P′=IU导／IU′（灯泡、导线I相同），P导=22V×81W／198V=9W。∴导线上消耗的功率为9瓦。
例4.将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为25瓦，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为16瓦，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功率是（ ）
A. 2瓦 B. 4瓦 C. 8瓦 D. 9瓦
[解析]此题目为两种电路状态，即灯L直接接在电源两端，PL=25W，此状态可列出方程PL=U 2／RL=25W，当灯L与电阻R串联后接到原电路中，灯L两端电压为U2，可P=U2/R列出方程组 ，将此二方程求比：，则U／UL=5／4,UL／UR=4／1，根据分压公式：UL／UR=RL／R=4／1，在串联电路中，PL／PR=RL／R=4／1，则PR=4W。正确答案为B。
例5;如图1所示的电路，电源电压保持不变，当开关S闭合时，电流表的示数是0.5安。开关断开后，电压表的示数是4伏，电阻R2的功率是0.2瓦。则此时电流的示数是多少 安?
[解析]
此题目为两种电路状态，其一是当开关S闭合时，R2被局部短路，R1′直接接电源两端，电路中的电流为0.5安。由此状态可到方程I1=U／R1=0.5A。当开关S断开后，R1和R2串联为第二种电路状态，此时伏特表测得R1两端电压U1=4V。电阻R2的功率P2为1.2瓦。由第二种状态中电流相等，可列得方程：I2=U1／R1和I2=P2／(U－U1)，即4V／R1=1.2W／(U－4V)。由第一、第二状态所列方程联立可解得R1=20Ω。代入I2=U1／R1=4V／20Ω=0.2A。正确答案为“0.2”。
例6. 将一盏灯接在电源电压不变的电路中使用时，它的电功率是40瓦。如果将灯L跟电阻R串联后接到同一电源上，电阻R10秒内电流做了36焦耳的功，此时灯的功率是 瓦。（RL＞R）
[解析] 此题目的电路状态为两个。其一是灯L直接接到电源两端，则灯的功率为40W。由此状态可列出方程PL=U 2／RL=40W。其二是灯L和R串联后再接入原电路，电阻R的功率为PR=WR／t=36J／10S=3.6W，则PR=I2R=(U／(R＋RL))2?R=3.6W，由两种状态所列方程求比PL／PR=(R＋RL)2／R?RL=40W／3.6W，可求得RL／R=9／1和RL／R=1／9（据题意舍）。在串联电路中PL′／PR=RL／R=9／1，∴PL′=9PR=9×3.6W=32.4W。正确答案为“32.4”。
练习:
1、甲、乙灯泡串联接入电压一定的电路中，甲灯的功率为P甲，乙灯的功率为P乙；若把甲灯和乙灯并联接入同一电路中，则甲灯的功率为 多大？
2、把额定电压是4.8伏的小灯泡和定值电阻R并联在某一电路中，灯泡正常发光，干路中的电流是1.2安。若把它们串联在另一电路中，小灯泡的实际功率是它额定功率的1／4，这时定值电阻R消耗的电功率是0.24瓦。则小灯泡的额定功率是多少瓦？
3、R1与变阻器R2串联，R1=10欧，R2的最大电阻值为30欧，电源电压值为8伏，求变阻器R2连入电路的电阻为多大时，R2上消耗的电功率最大？最大为多少？
4、甲灯标明10V，乙灯标明4W。甲、乙两灯电阻分别为R甲：R乙。且R甲＞R乙，并保持不变。将它们以某种方式接到电压为U的电源上时，两灯均正常发光，将它们以另一种方式连接到电压为U′的电源上时，乙灯正常发光，甲灯的实际功率是额定功率的16／25，则U′与U的比值为（ ）
A. 4：9 B. 9：4 C. 4：5 D. 5：4
5.一根电热丝的电阻值为R，将它接在电压为U的电路中时，在时间t内产生的热量为Q。使用一段时间后，比电热线被剪掉了一小段，剩下一段的电阻值为3／4R。现将剩下的这段电热丝接入电路，则（ ）
A.若仍将它接在电压为U的电路中，在时间t内产生的热量为3／4Q
B.若仍将它接在电压为U的电路中，产生的热量为Q，所需时间为3／4t
C.若将它接入电压为3／4U的电路中，在时间t内产生的热量为3／4Q
D.若将它接入另一电路，在时间t内产生的热量仍为Q，这个电路的电压为3／4U