题目内容
15.电源电压恒定不变.两电阻并联时,R1的功率为3W,R2的功率为6W,若把这两个电阻串联接在同一电源上,如图中甲所示,则总功率为2W;两电阻串联时,R1′的功率为2W,R2′的功率为4W,若把这两个电阻并联接在同一电源上,如图中乙所示,则总功率为27W.分析 根据串并联电路特点求出两电阻串并联时的总电阻,然后由电功率公式求出电功率之比.
解答 解:(1)两电阻并联时,R1的功率为3W,R2的功率为6W,所以$\frac{{P}_{1}}{{P}_{2}}$=$\frac{\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}}{\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}}$=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{3W}{6W}$=$\frac{1}{2}$;若把这两个电阻串联接在同一电源上,总功率P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}{+R}_{2}}$=$\frac{{U}^{2}}{{3R}_{2}}$=$\frac{1}{3}$×6W=2W;
(2)两电阻串联时,R1′的功率为2W,R2′的功率为4W,$\frac{{{P}^{′}}_{1}}{{{P}^{′}}_{2}}$=$\frac{{{I}^{2}R}_{1}}{{{I}^{2}R}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{2W}{4W}$=$\frac{1}{2}$;电源电压U=I(R1+R2);若把这两个电阻并联接在同一电源上,
总功率P′=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$+$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$+$\frac{{U}^{2}}{{2R}_{1}}$=$\frac{{3U}^{2}}{{2R}_{1}}$=$\frac{3{×I}^{2}×{({3R}_{1})}^{2}}{{2R}_{1}}$=$\frac{27}{2}$×2W=27W.
故答案为:2;27.
点评 本题考查了求两电阻串联与并联时消耗的功率之比,应用串并联电路特点与电功率公式即可正确解题.
(1)小李同学的方案:用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1,向烧杯内倒入适量食用油再测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V1;其测得的食用油密度的表达式为ρ油=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$.
(2)小张同学的方案:在烧杯内倒入适量的食用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3,然后将烧杯内部分食用油倒入量筒,再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4,读出量筒内食用油的体积V2.其测得的食用油密度的表达式为ρ油′=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$.
(3)请你对上述两种实验方案进行评估,按小张同学的实验方案进行测量,实验误差可能小一些.
(4)如图是按小张同学的实验方案进行某次实验的情况,请将实验的数据及测量结果填入表中.
| 烧杯和食用油的总质量/g | 烧杯和剩余油的总质量/g | 倒出油的体积/cm3 | 油的密度/(kg•m-3) |
| 34.1 |
| A. | 照相机底片上形成的画面 | |
| B. | 放幻灯时,屏幕上出现的画面 | |
| C. | 做小孔成像实验时,塑料布屏上形成的画像 | |
| D. | 从池塘中看到的游鱼 |
| A. | S1断开,S2闭合 | B. | S1闭合,S2断开 | C. | S1闭合,S2闭合 | D. | S1断开,S2断开 |
| A. | 1千克的某种燃料完全燃烧时释放出来的热量,称为该燃料的热值 | |
| B. | 核电站在发电过程中的能量变化,是将内能直接转化为电能 | |
| C. | 因为功是能量转化多少的量度,所以功率也可以说是能量转化快慢的量度 | |
| D. | 如果物体的内能增大了,该物体也可能没有吸收热量 |