践行者初中物理电学典题详解第310题

上面这道填空题对许多学生来说很简单，

可以直接写出答案，

因为他知道当P2max=0.9W时，

R1=R2=10Ω，

则当R2=20Ω时，

I=U/(R1+R2)=6V/(10Ω+20Ω)=0.2A，

通电10s，R1产生的热量为

Q1=I²R1t=(0.2A)²×10Ω×10s=4J。

但这些不是此文的重点，

重点是图乙，

即R2电功率P2和阻值R2的函数图像，

我们分析乙图可知:

P-R图像是一个二次函数图像，

由从图像中可以获取以下信息:

①定义域:0≤R2≤20Ω，

②值域:0≤P2≤0.9W，

③最大值:P2max=0.9W，且当R1=R2时取得，

④当R2=5Ω和R2=20Ω时，电功率相等，且P2=0.8W，

我们还可以根据数学知识求出

P=-0.002R²+0.05R+0.6，

这个解析式如果用物理方法去求，

还比较难。

但在具体解决问题时，

我们用简接方法要比使用P=U²R2/(R1+R2)²更方便。

因为R1与R2串联，

所以P2=P-P1

=UI-I²R1

=6V×I-10Ω×I²

=-10Ω(I²-0.6A×I)

=-10Ω(I-0.3A)²+0.9W，

这就是P2的P-I二次函数解析式，

图像和本题的P-R图像相似，

然后再根据I的定义域，

求可以具体解决问题了。

践行者初中物理:喜欢的请点赞关注！