题目内容
【题目】如图所示,电源电压保持不变,R1∶R2=1∶2只闭合S1时,电流表的度数为0.3A,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R0消耗的功率为0.8W,R2消耗的功率为P2,且P1∶P2=9∶8。
求:(1)电源电压U;
(2)R1的阻值;
(3)R0先后两次消耗的功率之比。
【答案】(1)12V;
(2)20Ω;
(3)9:4
【解析】试题分析:(1)(2)只闭合S1时,R1消耗的功率为P1=I12 R1,只闭合S2时,R2消耗的功率为P2=I22R2,∵P1/P2=I12R1/I22R2=(I1/I2)2×R1/R2=(0.3A/I2)2×1/2=9/8解得,只闭合S2时电路电流I2=0.2A,
∵P=I2R,∴R0的阻值:R0=P0/I22=0.8W/(0.2A)2=20Ω,∵电源的电压不变,
∴U=I1(R0+R1)=I2(R0+R2),即0.3A×(20Ω+R1)=0.2A×(20Ω+2R1),解得:R1=20Ω,
电源的电压:U=I1(R0+R1)=0.3A×(20Ω+20Ω)=12V;
(3)R0先后两次消耗的功率之比:P01/P02=I12R0/I22R0=(I1/I2)2=(0.3A/0.2A)2=9/4。
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