37.“电功率动态分析与计算”-2024年中考物理重难点突破及题型归类总复习

3“电功率动态分析与计算”重难点突破及题型归类 题型1 电功率动态分析 1 串联分压法 若滑片P 向右滑动，则R 滑 变大 。 电压：U 滑（V2） 变大 ，U 定（V1） 变小 。（大电阻分大电压，小电阻分小电压） 电流：（） 变小 。（电阻增大，电流减小） 电路的总功率： 变小 （P 总=U 总，U 总不变，减小） 定值电阻的电功率： 变小 （P 定=2R 定，R 定不变，减小；或者，P 定=U 定，U 定减小，减小） 滑动变阻器的电功率： 先变大后变小 。（R 滑=R 定时，P 滑最大） 例1 如图所示，闭合开关S 后，当滑动变阻器的滑片P 向左移动时： 电流表示数 变大 ，电压表示数 变小 ，灯泡亮度 变亮 ，电路总功率 变大 。 解析： P ① 向左，RP变小 ②灯泡亮度由实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。 PL=UL（UL变大，变大，∴ PL变大，灯泡变亮） ③电路总功率P 总=U 总（U 总不变，变大，∴ P 总变大） 题型2 电功率范围计算 1 电路的总功率：P 总=U 总，U 总不变，主要看 最大值：电流最大，即滑变阻值最小时； 最小值：电流最小，即滑变阻值最大时。 2 定值电阻R1的电功率：P1=2R1，R1不变，主要看 最大值：电流最大，即滑变阻值最小时； 最小值：电流最小，即滑变阻值最大时。 例2 如图所示，电源电压保持6V 不变，电流表的量程为0~06，电压表的量程为0~3V，定值电阻的 规格为“10Ω 05”，滑动变阻器的规格“20Ω 1”，闭合开关S，为了保证电路安全，在滑动变阻器滑片移 动过程中，求： （1）电流表示数变化范围； （2）滑动变阻器接入电路的阻值变化范围； （3）电阻R1消耗的变化范围； （4）电路消耗总功率的变化范围。 解析：（1）由图知，R1和R2串联，V 测R1两端电压 当R2阻值最大，即R2=20Ω 时，电路中电流最小 当V 示数最大，即UR1=3V 时，R2阻值最小，电路中电流最大 故示数变化范围为02~03。 （2）电路中电流最大，即大=03 时，R2阻值最小 UR2=U 总－UR1=6V－3V=3V 故滑动变阻器R2的变化范围为10Ω~20Ω。 （3）P1 大=大 2R1=（03）2×10Ω=09 P1 小=小 2R1=（02）2×10Ω=04 故电路消耗功率的变化范围为04~09。 （4）P 总大=U 总大=6V×03=18 P 总小=U 总小=6V×02=12 故电路消耗总功率的变化范围为12~18。 题型3 滑动变阻器R2的最大功率 技巧：当R 滑=R 定时，P 滑最大，其最大值： 推导过程： 例3 如图所示的电路中，电源电压为3V 且保持不变，定值电阻R1=1Ω，滑动变阻器R2的阻值变化 范围为0~4Ω，闭合开关S，在滑片从左向右移动过程中，滑动变阻器的最大功率为__________。 解析： 当R2=R1=1Ω 时，