试题

题目：
青果学院如图所示电路，电源电压可调，当电压旋钮旋至某一档，开关S2闭合，开关S1，S3断开时，滑动变阻器接入的阻值为R1，电压表的示数为3V，灯泡的功率为9W，电路的总功率为P；当电压旋钮旋至另一档，开关S1，S3闭合，开关S2断开时，滑动变阻器接入的阻值为
1
3
R1，电流表的示数为4A，灯泡的功率为1W，电路的总功率为P′．则|P-P′|=
14
14
W．
答案
14

解：开关S2闭合，开关S1，S3断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流；
电路中的电流：I=
3V
R1
，
∵P=I2RL
∴RL=
PL
(
3V
R1
)2
=
9W
9V2
R
2
1
=R
 
2
1

电路中的总功率：P=（
3V
R1
）2（R1+R12）------①
开关S1，S3闭合，开关S2断开时，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测量干路电流，且滑动变阻器接入的阻值为
1
3
R1；
∴IL'+I滑动=4----②；
I滑动：IL'=RL：
1
3
R1=R
 
2
1
：
1
3
R1=3R1：1…③；
PL'=IL'2R
 
2
1
=1…④；
由②③可得：IL'+3R1IL′=4----⑤
由④⑤可得：IL'=1A，R1=1Ω，RL=1Ω，I滑动=3A，P=18W；
P′=1W+I滑动2×
1
3
R1=1W+（3A）2×
1
3
×1Ω=4W；
故|P-P′|=|18W-4W|=14W．
故答案为：14．
考点梳理
电功率的计算．
开关S2闭合，开关S1，S3断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流；先根据电压表的示数和滑动变阻器的阻值表示出电路中的电流，然后根据P=I2R表示出灯泡的功率，从而得出灯泡电阻与滑动变阻器电阻的关系，再利用P=I2R表示出电路的总功率；
开关S1，S3闭合，开关S2断开时，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测量干路电流；先根据电流规律表示出干路电流与支路电流的关系，然后得出支路电流的比值与电阻比值的关系；再利用P=I2R表示出灯泡的功率，然后联立得出电流、电阻的值，最后根据功率计算公式分别求出两种情况下电流的总功率，即可得出|P-P′|的值．
本题需明确不同开关的闭合或断开时，所组成的不同电路，然后再由串并联电路的特点利用欧姆定律及功率公式求解．
电能和电功率．
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