求教一道计算电功率的物理题目!很难!将一个用电器接到电压不变的电源上时,它消耗的电功率为P,若用较长的导线把这个用电器接到同一个电源上,它消耗的电功率为P".则此时的导线上消耗的
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/17 02:45:41
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求教一道计算电功率的物理题目!很难!将一个用电器接到电压不变的电源上时,它消耗的电功率为P,若用较长的导线把这个用电器接到同一个电源上,它消耗的电功率为P".则此时的导线上消耗的
求教一道计算电功率的物理题目!很难!
将一个用电器接到电压不变的电源上时,它消耗的电功率为P,若用较长的导线把这个用电器接到同一个电源上,它消耗的电功率为P".则此时的导线上消耗的电功率的表达式P线:
求教一道计算电功率的物理题目!很难!将一个用电器接到电压不变的电源上时,它消耗的电功率为P,若用较长的导线把这个用电器接到同一个电源上,它消耗的电功率为P".则此时的导线上消耗的
设电源电压为U,电器的电阻为R,导线电阻为r.
由P=U^2/R,得
U^2=PR ……………………(1)
由于导线与电器串联,所以它们有相同的电流,即电路中的电流:I串
P"=I串^2*R ………………(2)
P线=I串^2*r ………………(3)
由(2)和(3)可得
P线/P"=r/R即:
r=P线·r/P"………………(4)
又P线+P"=P总
即P线=U^2/(R+r)-P"………(5)
将(1)代入(5)得
P线=PR/(R+r)-P"…………(6)
将(4)代入(6)变形得
P线^2+2P"P线+P"^2-PP"=0……(7)
再解出(7)这个关于P线的一元二次方程可以得出P线的值,好象有根式,这里不好表示,就不写结果了,你去试试看吧,注意这里有两个根,不要取负值哟.
结果是P线=(PP")的算术平方根—P"
(P线=√pp"-P")
设电源电压U,电器电阻R,长导线电阻r;电源电压不变,应用公式P=U^2/R
U^2/R=P U^2/(r+R)=P1;方程联立解得r=(P-P1)R/P1;要求P线,串联电路,p线=P1*r/(R+r)=(P-P1)/P
P1就是p撇
这个问题中,导线上消耗的电功率就是(P-P"),由于导线过长,有很大电阻就会产生压降,但前后流经用电器电流不变,设产生压降后的电压为U"。
P线=P-P"=UI-U"I=I(U-U")。
假设电源电压为U,电器电阻为R1,长导线电阻为R2
R1=U*U/P
第2种情况,R总=R1+R2
I=U/(R1+R2)
P"=I*I*R1
此时的导线上消耗的电功率P=I*I*R2=P"*R2/R1=P"R2*P/(U*U)