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电气部职业技能鉴定题库
2,146
单选题

为使某一电炉的功率减小到原来的一半,则应使()。

A
电压减半
B
电压加倍
C
电阻减半
D
电阻加倍

答案解析

正确答案:D

解析:

要解决这个问题,我们需要利用电功率的计算公式。对于纯电阻电路(如电炉),电功率 $P$、电压 $U$ 和电阻 $R$ 之间的关系由以下公式给出: $$ P = \frac{U^2}{R} $$ 题目要求使电炉的功率减小到原来的一半,即新的功率 $P'$ 应满足: $$ P' = \frac{1}{2}P $$ 我们逐一分析各个选项对功率的影响: **A. 电压减半** 如果电压变为原来的一半,即 $U' = \frac{1}{2}U$,而电阻 $R$ 保持不变,则新的功率 $P'$ 为: $$ P' = \frac{(U')^2}{R} = \frac{(\frac{1}{2}U)^2}{R} = \frac{\frac{1}{4}U^2}{R} = \frac{1}{4} \cdot \frac{U^2}{R} = \frac{1}{4}P $$ 此时功率变为原来的四分之一,不符合题意。 **B. 电压加倍** 如果电压变为原来的两倍,即 $U' = 2U$,而电阻 $R$ 保持不变,则新的功率 $P'$ 为: $$ P' = \frac{(2U)^2}{R} = \frac{4U^2}{R} = 4P $$ 此时功率变为原来的四倍,不符合题意。 **C. 电阻减半** 如果电阻变为原来的一半,即 $R' = \frac{1}{2}R$,而电压 $U$ 保持不变,则新的功率 $P'$ 为: $$ P' = \frac{U^2}{R'} = \frac{U^2}{\frac{1}{2}R} = 2 \cdot \frac{U^2}{R} = 2P $$ 此时功率变为原来的两倍,不符合题意。 **D. 电阻加倍** 如果电阻变为原来的两倍,即 $R' = 2R$,而电压 $U$ 保持不变,则新的功率 $P'$ 为: $$ P' = \frac{U^2}{R'} = \frac{U^2}{2R} = \frac{1}{2} \cdot \frac{U^2}{R} = \frac{1}{2}P $$ 此时功率恰好减小到原来的一半,符合题意。 综上所述,要使电炉的功率减小到原来的一半,在电压不变的情况下,应将电阻加倍。 故正确答案为 **D**。
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