题目内容
【题目】如图所示,电源两端电压保持不变,当开关S1断开、S2闭合时,电流表的示数为I1,电阻R2的电功率为P2,总功率为P总。当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P在B点时,变阻器连入电路的电阻为RB,此时电流表的示数为I2,电阻R2的电功率为P2,,总功率为P总 ,。当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P在C点时,变阻器接入电路的电阻为Rc,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电流表的示数为I3,。已知P2∶P2, =9∶4,
U1∶U2=3∶1,I2∶I3=7∶9。
求:
(1)P总 ∶P总 ,;
(2)I1 ∶I3;
(3)RB ∶Rc。
【答案】(1)3:2(2)7:6(3)8:1
【解析】
试题分析:当开关S1断开、S2闭合时,R1、R2串联;当开关S1闭合、S2断开,变阻器RB和R2串联;根据P=I2R和利用两次电阻R2的电功率之比求出电流之比,因电源的电压不变,根据P=UI求出两次的总功率之比。当开关S1、S2都断开时,R1、R2、变阻器Rc串联;根据电流之间的关系求出I1和I3的比值;因电源的电压不变,根据电阻的串联特点和欧姆定律分别表示出电源的电压,再利用电流之比求出RB和Rc的比值。
解:当闭合S2、断开S1时,等效电路如图1;当P在B,闭合S1、断开S2时,等效电路如图2;当P在C,断开S1、S2时,等效电路如图3;
…………………………①
……………………② 解①②得:
…………………………………③
…………………………………④
……………………………⑤
解③④⑤可得: