分析 (1)根据欧姆定律表示出两种情况下电路中的电流得出等式求出电阻R的阻值,再根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出两种情况下电阻R消耗的电功率,进一步求出该电阻R所消耗电功率的变化;
(2)两电阻并联时,根据并联电路的电压特点和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$结合两电阻消耗的电功率求出电阻关系;
(3)当把它们串联在电压为4U的电源两端时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出此时两电阻两端的电压,P=UI求出电路消耗的总功率.
解答 解:根据欧姆定律可得:
当U=6V时,电路中的电流I1=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{R}$,
当U′=10V时,电路中的电流I2=$\frac{{U}^{′}}{R}$=$\frac{10V}{R}$,
则$\frac{10V}{R}$-$\frac{6V}{R}$=0.2A,
解得:R=20Ω,
该电阻R所消耗电功率的变化:
PR′-PR=$\frac{{U}^{{′}^{2}}}{R}$-$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{{(10V)}^{2}}{20Ω}$-$\frac{{(6V)}^{2}}{20Ω}$=3.2W.
当R1、R2并联在电压为U的电源两端时,两电阻两端的电压为U,
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知:
$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}}{\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}}$=$\frac{{P}_{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{{3P}_{1}}{{P}_{1}}$=$\frac{3}{1}$,即R1=3R2;
当把它们串联在电压为4U的电源两端时,
电路中的电流I=$\frac{{U}^{′}}{{R}_{1}{+R}_{2}}$=$\frac{4U}{{3R}_{2}{+R}_{2}}$=$\frac{U}{{R}_{2}}$,
由I=$\frac{U}{R}$可得:
R1两端的电压U1=IR1=$\frac{U}{{R}_{2}}$×3R2=3U,
R2两端的电压U2=IR2=$\frac{U}{{R}_{2}}$×R2=U,
两个电阻消耗的总功率P=U′I=4U×$\frac{U}{{R}_{2}}$=4×$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=4×3P1=12P1.
故答案为:3.2;12P1.
点评 本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是根据题意得出两电阻之间的关系,解题过程要注意各量之间的对应关系.
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | ![]() 图中电源的左边为正极,右边为负极 | |
B. | ![]() 图中两个磁极都为S极 | |
C. | ![]() 如图的装置可以演示电流对磁场的作用 | |
D. | ![]() 如图的装置能反映电动机的工作原理 |
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 通过R1与R2的电流之比为2:1 | B. | R1与R2的总电阻为15Ω | ||
C. | R1与R2两端的电压之比为1:2 | D. | R1与R2消耗的电功率之比为1:2 |
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 一枚大头针的质量是80g | B. | 新生婴儿质量是3kg | ||
C. | 一只鸡的质量可能是2kg | D. | 成人的体重是60kg |
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
实验次数 | 物重G/N | 物体上升 高度h/m | 拉力F/N | 绳自由端上升 距离s/m | η |
1 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.2 | |
2 | 4 | 0.1 | 2.0 | 0.3 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com