一题搞懂 P=I²R的应用条件~初中物理电学典题详解

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典题34:有两个灯泡 L1、L2，灯 L1标有“220 V 40 W”字样,灯 L2标有“220 V 100 W”字样。它们串联接在 220 V的电路中,消耗的实际功率各是多少?

解析:1由已知条件灯 L1标有“220 V 40 W”字样,灯 L2标有“220 V 100 W”字样可知:

1.1U额1=220V，P额1=40W，

1.2U额2=220V，P额2=40W;

2根据公式R=∪额²/P额可得:

2.1R1=∪额1²/P额1=1210Ω，

2.2R2=∪额2²/P额2=484Ω;

3将L1与L2串联接在 220 V的电路中,

如下图所示:

由电路图可知:

I=U总/R1+R2=220V/1 210Ω+484Q

=10/17A;

4现在的问题是求两灯串联在总电压为220V电路中的实际功率，由上述分析可知两组定值，分别为:

4.1串联电路中的电流I=10/17 A

4.2灯L1与L2的电阻:

R1=1210Ω，R2=484Ω，

4.3根据P=I²R可得:

①灯 L1消耗的实际功率 P1=I²R1=(10/17 A)²×1210Ω

≈20.4 W

②灯L2消耗的实际功率 P2=I²R2=(10/17 A)²×484Ω

≈8.2W

5小结:此法和典题33方法比较相似,也存在同样的问题:

①因为P=I²R中出现了电阻，所以只适用于纯电阻电路。

②因为P=I²R是电流的公式，所以可利用串联电路中电流相等来解题,多用于串联电路的功率比较。