一個用電器的電功率是隨著它兩端電壓的改變而改變的,如果用電器兩端的實際電壓等于它的額定電壓,那么實際功率就等于額定功率,這時用電器正常工作;如果用電器兩端的實際電壓小于它的額定電壓,那么實際功率就小于它的額定功率,這時用電器不能正常工作;如果用電器兩端的電壓大于額定電壓,那么實際功率就大于額定功率,用電器不僅不能正常工作,嚴重時還會燒壞用電器。為此,我們在使用用電器時,應(yīng)保證用電器兩端的電壓等于它的額定電壓,這樣才能使用電器更好地發(fā)揮作用。
例1 現(xiàn)有L1為“12 V 8 W”和L2為“6 V 2 W”的兩盞電燈,把它們與“20 Ω 1 A”的滑動變阻器串聯(lián)后,接在18 V的電源上,如圖1所示,開關(guān)閉合后,當(dāng)滑動變阻器R′的滑片P從a端向b端滑動的過程中,下列說法正確的是( )。
A. 兩燈都變亮,且L2首先正常發(fā)光
B. 兩燈燈絲電阻不同
C. 因為L1的額定功率大,所以L1比L2更亮
D. 兩燈都變亮,且L2可能先燒毀
解析:當(dāng)用電器串聯(lián)接入電路中時,首先要先計算出其電阻值,然后通過P=I 2 R計算或分析其實際功率是否與其額定功率相同,切不可僅憑額定電壓和額定功率就草率地作出判斷。
顯然I1>I2。
當(dāng)滑片自a端向b端移動過程中,電路中的電流逐漸增大,因此,兩燈的亮度均增加,由于I1 答案:A D 點撥:滑動變阻器變化過程中對于電路中的物理量有著很大的影響,我們只要分析清楚每一次變化后各個物理量的表達式,就能確定它的變化情況。 例2 一盞白熾燈在燈絲燒斷之后,搭接起來,不久,燈泡就又在搭接處燒斷了,為什么? 解析:燈絲燒斷重新搭接起來之后,總電阻R是減小了,但把燈絲燒斷處接上后,由于接觸不良使接觸處的電阻增大(或接觸處形成大電阻),根據(jù)焦耳定律Q=I 2 Rt可知,在相同時間t內(nèi)電流通過該點產(chǎn)生的熱量增多,使得接觸點的溫度很高,使接頭處又被燒斷了。 仔細思考,不難發(fā)現(xiàn),這里所用焦耳定律Q=I 2 Rt中的電阻R是搭接后整個燈絲的電阻,其中由于電阻R的減小,導(dǎo)致了電路中電流的增大,根據(jù)Q=I 2 Rt,t一定,R減小,I增大,Q究竟變大還是變小,為不可知量。所以這樣解釋是錯誤的。