这是一道来自江苏苏州的中考题,聚焦于电功率与图像的结合。在物理的世界里,电功率与图像相遇,会碰撞出怎样的火花呢?让我们一同。
题目描述了一个简单的电路,其中包含一个电源、一个定值电阻R和一个灯泡L,它们通过串联或并联的方式连接。题目要求我们解决三个问题:电源电压、更换灯泡后的电能消耗,以及电路并联后的总电功率。
这是一个串联电路。在串联电路中,电流是相同的,而电压则是各部分分担的。通过图像,我们可以知道灯泡的电流与电压的关系。当灯泡两端的电压为8V时,通过灯泡的电流为0.5A。利用这一信息,我们可以计算出定值电阻两端的电压为4V,从而得出电源电压为12V。
接下来,如果将R换成与L相同的灯泡,电路中的两个灯泡会均分电压,各自承受6V的电压。通过图像,我们知道此时的电流为0.45A。那么,10秒内一个灯泡所消耗的电能就是6V乘以0.45A再乘以10s,结果为27J。
当R和L由串联改为并联时,每个元件的电压都是电源电压,即12V。通过图像,我们知道灯泡的电流为0.6A。同样地,利用欧姆定律,我们可以计算出通过定值电阻的电流为1.5A。整个电路的总电流为两者之和,即2.1A。整个电路的电功率就是电源电压乘以总电流,即25.2W。
这是一道考察电功率与图像结合的题目。通过图像,我们可以直观地获取电流与电压的关系,从而简化计算过程。这类题目不仅要求我们有扎实的物理基础,还要求我们具备从图像中提取信息的能力。通过这道题目,我们可以看到,物理并不是枯燥的计算,而是充满趣味和挑战的过程。