向物理高手请教一个问题!!!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/29 07:09:44
一个标有“6V 0。3A”字样的灯泡和一个滑动变阻器串联,变阻器的最大阻值是40欧米咖,在变阻器的电阻从最小移到最大的过程中,变阻器的电功率的变化情况是怎样的?
A。变大 B。变小 C。先变大再变小 D。先变小再变大

正确答案是 C。
但是为什么呢??求教各位大师!!!!

followme,开始计算

变阻器功率P=U(变)*U(变)/R(变)
U变=U(总)*R(变)/〔R(变)+R(灯泡)〕

即 变阻器功率P=U(总){2}×R(变)/〔R(变)+R(灯泡)〕{2}

变阻器功率P的决定项是R(变)/〔R(变)+R(灯泡)〕{2}

我们展开之
R(变)
————————--------------------------
R(变){2}+R(灯泡){2}+2*R(变)*R(灯泡)

分子分母同除R(变)得

1
————————--------------------------
R(变)+R(灯泡){2}/R(变)+2*R(灯泡)

其中分母前两项有可取最大值R(变)+R(灯泡){2}/R(变),利用均值不等式定理。
取最大值条件是R(变)*R(变)=R(灯泡){2}
依代入题中数据R(变)=R(灯泡),滑变可以取到的值。

综上,开始滑变阻值为0功率为0,随着阻值增加,功率增加;当到达20欧时,滑变功率最大,随后逐渐下降。

可以把灯核电远看成一个有内阻的电源,而它的内阻就是灯泡电阻20欧。
滑动变阻器的电阻等于电源内阻时,功率最大,此时滑动变阻器电阻就是20欧。
当然可以用二次函数求最大值算,不过最好学会把它当作一个结论使用。

可能由于电丝会发热使电阻变大
使得它变化一会才能达到最大值

上面的人的回答很全面啊

把 电灯 看成电源的内电阻 当 滑动变阻器 的阻值 等于 内电阻时 变阻器的 功率最大 灯泡的阻值 只有 20欧 电源的内阻 很小最多也就5欧 而 变阻器的最大值是40欧 大于25欧 所以 功率先大 到25欧的时候 就会逐渐 变小

因为当滑动变阻器的电阻变小时它的热量也小.电阻的热量相对变大时功率也相对变大,电阻的热量相对变小时功率也相对变小.所以这道题应该选C