题目内容
【题目】如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=20Ω,当闭合开关S1、S3,断开S2时,电流表的示数为0.3A,当闭合开关能S2、S3,断开S1时,电流表的示数为1.2A.
(1)求电源电压;
(2)求电阻R2的阻值;
(3)当闭合S1,断开S2、S3时,电路消耗的电功率为P1;当闭合S2,断开S1、S2时,电路消耗的电功率为P2,且P1:P2=1:2,求电阻R3的阻值;
(4)求整个电路消耗的最小电功率.
【答案】(1)6V (2)5Ω (3)10Ω (4)1.2W
【解析】(1)闭合S1、S3,断开S2时,只有R1接入电路,U=I1R1=0.3A×20Ω=6V;(2)闭合S2、S3,断开S1时,只有R2接入电路,R2=U/I2=6V/1.2A=5Ω;(3)当闭合S1,断开S2、S3时,R1、R3串联:P1=U2/(R1+R3),当闭合S2,断开S1、S3时,R2、R3串联:P2=U2/(R2+R3),因为P1:P2=1:2,所以U2/(R1+R3):U2/(R2+R3)=1:2,代入数据可解得R3=10Ω;(4)当闭合S1,断开S2、S3时,R1、R3串联,电路的电阻最大,总功率最小,P=U2/(R1+R3)=1.2W。
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