Question

【题目】如图所示的电路,电源两端的电压恒为6V，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，当闭合开关S1、S2、S3时，电路消耗的总功率为___W；当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电压表示数为3V，则10s内电阻R3产生的热量为___J，此时电阻R1的功率与开关S1、S2、S3闭合时电阻R1的功率的比值为___。

Answer 1

【答案】5.4 9 1:4

【解析】

[1]当闭合开关S1、S2、S3时，R1与R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两电阻的电功率分别为

P1===3.6W，P2===1.8W

电路消耗的总功率

P=P1+P2=3.6W+1.8W=5.4W

电路消耗的总功率为5.4W。

[2]当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，R1、R3串联，电压表测R1两端的电压，则R3两端的电压为

6V-3V=3V

电路中的电流

I===0.3A

则10s内电阻R3产生的热量

Q3=W3=U3It=3V×0.3A×10s=9J

10s内电阻R3产生的热量为9J。

[3]此时电阻R1的功率

P′1=U1I=3V×0.3A=0.9W

所以

==1:4

两种情况电阻R1的功率的比值为1:4。