专题14电功率的比列和图象问题一、比例问题1、步骤(1)明晰电路的联接方法,对于复杂电路,要按照串、并联电路的判定方式确定出其联接形式。(2)按照串、并联电路比列关系进行剖析。2、基本结论对于纯内阻电路:(1)串联电路,====、=;(2)并联电路,====、=。二、图像问题1、对于简单电路,可以直接从U-I或I-U图象上找出对应的电流、电流值,之后借助公式R=估算出阻值,借助公式P=UI估算出电功率。2、对于串、并联电路,我们可以借助串、并联电路电压、电压的特性电功率图像问题技巧,结合欧姆定理的相关公式或电功率的公式进行解题。(1)对于串联电路,可以借助串联电路的电压处处相等,找对应的两个电流值,之后解题;(2)对于并联电路,可以借助并联电路各大道两端的电流相等,找对应的两个电压值,之后解题。典例·解读例1.如图所示,将灯泡L1、L2按(甲)、(乙)两种方法接在电流均为U的两个电路中,L1在(甲)、(乙)两个电路中的电功率分别为4W和9W,设两钨丝的内阻不变.下述说法中错误的是()A.L1、L2两钨丝内阻之比为2∶1B.(甲)图中灯L1、L2的功率之比为1∶2C.(甲)、(乙)两图中灯L1两端的电流之比为2∶3D.(甲)、(乙)两图中电路消耗的总功率之比为2∶9【答案】B【解析】L1在(甲)图中时P1=RL1=()2RL1=4WL1在(乙)图中时P1′==9W由=得=A项正确;(甲)图中P1∶P2==2∶1B项错;==C项正确;==D项正确。

例2.如图是通过额定电流为6V的小灯泡的电压随它两端电流变化的关系,则关于该小灯泡下述说法中正确的是A.小灯泡的内阻是一个定值B.小灯泡的额定电压是0.3AC.小灯泡的额定功率是1.5WD.电流为4V时小灯泡的内阻是0.2Ω【答案】C【解析】A.小灯泡的I−U图象是一条曲线,说明通过灯泡的电压与灯泡两端电流不成反比,也说明小灯泡的内阻是变化的,缘由是钨丝内阻随气温的下降而减小,故A错误;B.按照图象可知,小灯泡的额定电流为6V时,通过小灯泡的额定电压是0.25A,故B错误;C.小灯泡的额定功率为P额=U额I额=6V×0.25A=1.5W故C正确;D.由图可知,当灯泡两端电流为4V时,通过灯泡的电压为0.2A;由I=可知,此时灯泡的内阻R==20Ω故D错误。故选C。【点睛】(1)钨丝内阻随气温的下降而减小;(2)用家电在额定电流下工作时的电压为额定电压,按照图象确定小灯泡的额定电压;(3)按照小灯泡的额定电流和额定电压,运用公式P=UI估算小灯泡的额定功率;(4)从图中读出当灯泡两端电流为4V时,通过灯泡的电压,之后按照欧姆定理求出小灯泡的内阻。例3.内阻式传感被广泛应用与测力、测压、称重,它的核心部份是一只可变内阻,一朋友用如图甲所示电路研究某内阻式传感的特点,图中R0为定值内阻,R为内阻式传感,当控制其电阻从0变为60Ω,测得传感消耗的电功率与通过它的电压关系图像如图乙所示,已知电源电流恒定不变。

下述说法正确的是()①当通过传感的电压为0.1A时,P1=0.6W;②R0的电阻为15Ω;③电源电流为7.5V;④电路消耗的最大功率为3.75W。A.①③B.②④C.①②③D.①②③④【答案】D【解析】由电路图可知,R与R0串联,电流表测R两端的电流,电压表测电路中的电压。①由图乙可知,通过传感的电压最小为0.1A,由欧姆定理可知电路中的总内阻最大,传感的内阻最大,即为60Ω;此时传感的功率P1=I2R=(0.1A)2×60Ω=0.6W故①正确;②当电路中的电压I=0.1A时,因串联电路中总内阻等于各分内阻之和,所以,由可得,电源的电流U=I(R0+R)=0.1A×(R0+60Ω)……①当R=0Ω时,电路为R0的简单电路,此时电路中的电压最大,由图乙可知最大电压I′=0.5A,则电源的电流U=I′R0=0.5A×R0……②因电源的电流不变,所以解①②式得:R0=15Ω,故②正确③电源的电流U=I′R0=0.5A×15Ω=7.5V故③正确;④电路消耗的最大功率P=UI′=7.5V×0.5A=3.75W故④正确。由上剖析可知:①②③④正确,故ABC错误,D正确。故选D。例4.在检测小灯泡的电功率实验中,描画出通过小灯泡的电压I与小灯泡两端电流U的关系图像如图所示.则下述表示该灯泡的功率P与I2、U2的关系图像中电功率图像问题技巧,可能正确的是A.B.C.D.【答案】C【解析】在U-I图像中,图线的斜率表示阻值的倒数.由图象晓得,电流和电压减小时,灯泡的实际功率减小,但图线的斜率越来越小,说明灯泡的气温下降,即
