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超级物理难题

答案:2  悬赏:50  手机版
解决时间 2021-07-17 09:30
把某用电器A接到电源上,电源电压恰好是该用电器的额定电压,由于电路中电阻的原因,A的实际功率是13.5W,把A用电器换成B用电器,B的额定电压和A相同,但功率是A的2倍,此时B的实际功率为17.28W,求A的实际功率。(要求过程详细一点)。麻烦各位了。
最佳答案

设:电源电压亦即A、B两用电器的额定电压为U,电路中的电阻为r,A用电器的电阻为R(A),B用电器的电阻为R(B)。


则A用电器的额定功率P(A)=U^2/R(A),B用电器的额定功率P(B)=U^2/R(B)。


因为B用电器的额定电压和A用电器相同,但功率是A用电器的2倍,


所以U^2/R(B)=2U^2/R(A)


可得R(B)=R(A)/2



又由A用电器接到电源上时,有I(1)=U/[r+R(A)],A用电器上消耗的实际功率为P(1)=I(1)^2R(A)


由B用电器接到电源上时,有I(2)=U/[r+R(B)],B用电器上消耗的实际功率为P(2)=I(2)^2R(B)


可得:I(1)=√[P(1)/R(A)],I(2)=√[P(2)/R(B)]


将此二式与上面二式比较,消去I(1)、I(2)


从而得:U√[R(A)/P(1)]=r+R(A),U√[R(B)/P(2)]=r+R(B)


消去r可得:U√[R(A)/P(1)]-U√[R(B)/P(2)]=R(A)-R(B)


将R(B)=R(A)/2,代入上式可得:U√[R(A)/P(1)]-U√[R(A)/2P(2)]=R(A)/2


左右同除以R(A),并将P(A)=U^2/R(A)代入可得:


√[P(A)/P(1)]-√[P(A)/2P(2)]=1/2


即:1/√P(A)-1/√[2P(B)]=1/[2√P(A)]


将P(1)=13.5W,P(2)=17.28W代入可得:P(A)=24W

全部回答

A的实际功率是13.5W?——这道题是文字式的找茬题?

就题目来说,这道题不会是难题。不要大声惊讶。

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