Question

如圖所示，電源電壓保持不變，斷開開關S₃，分別只閉 合開關S₁和只閉合開關S₂時電阻R₁和R₂兩端的電壓之比為4︰3，電阻R₃兩端的電壓之比為2︰3。只閉合開關S₂時 ，電阻R₃消耗的電功率為100W。求：

（1）只閉合開關S₁時，電阻R₁和R₃消耗的電功率之比。

（2）開關S₁、 S₂、S₃都閉合時，電路消耗的總電功率。

 

Answer 1

【答案】

（1）只閉合開關S₁時，電阻R₁和R₃消耗的電功率之比2:1。

（2）開關S₁、 S₂、S₃都閉合時，電路消耗的總電功率為600W

【解析】

試題分析：解：只閉合開關S₁時，等效電路如圖所示，只閉合開關S₂時，等效電路如圖所示

開關S₁、S₂、S₃都閉合時，等效電路如圖所示

 

對于同一電阻R₃      

   

解得：    

I₁ (R₁＋R₃) ＝I ₂(R ₂＋R ₃)

R ₂ ＝ R₃         R₁ ＝2 R₃                

開關都閉合時   ∵R ₂ ＝ R₃     ∴ U₂＝U₃′＝U

由：  

解得：P₁＝200W     P₂＝400W 

P_總＝P₁＋ P₂＝200W＋400W＝600W

考點：歐姆定律、電功率、串并聯(lián)電路的特點。

點評：解題關鍵是分析出只閉合開關S₁時，R₁R₃串聯(lián)，只閉合開關S₂時，R₂R₃串聯(lián)，開關S₁、S₂、S₃都閉合時，R₁R₂并聯(lián)，R₃被短路，然后結合串并聯(lián)電路的特點解答。