Question

【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．

Answer 1

【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。