题目内容
如图所示,若甲、乙两表为电压表,当开关S闭合时,两个电压表的示数之比为U甲:U乙=5:2,则电阻R1:R2=
3:2
3:2
.将甲、乙两表改为电流表,且把S断开,则两个电流表的示数之比I甲:I乙=3:5
3:5
,此时R1消耗的功率P1和R2消耗的功率P2相比,较大的是P2
P2
.分析:(1)若甲、乙两处分别接入电压表时,两电阻串联在电路中,甲表测电源的电压,乙表测R2两端的电压,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,再根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻阻值之比;
(2)将甲、乙两表改为电流表,且把S断开时,两电阻并联在电路中,甲表测通过R2的电流,乙表测干路的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比,根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比,根据P=
求出此时R1消耗的功率和R2消耗的功率之比.
(2)将甲、乙两表改为电流表,且把S断开时,两电阻并联在电路中,甲表测通过R2的电流,乙表测干路的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比,根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比,根据P=
U2 |
R |
解答:解:(1)若甲、乙两处分别接入电压表时,两电阻串联在电路中,甲表测电源的电压,乙表测R2两端的电压,
∵串联电路的总电压等于各分电压之和,且U甲:U乙=5:2,
∴U1:U2=3:2,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴
=
=
=
;
(2)将甲、乙两表改为电流表,且把S断开时,两电阻并联在电路中,甲表测通过R2的电流,乙表测干路的电流,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴两支路的电流之比:
=
=
=
,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴
=
=
=
,
∵P=
,
∴
=
=
=
,即消耗的功率较大的是P2.
故答案为:3:2;3:5;P2.
∵串联电路的总电压等于各分电压之和,且U甲:U乙=5:2,
∴U1:U2=3:2,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴
U1 |
U2 |
IR1 |
IR2 |
R1 |
R2 |
3 |
2 |
(2)将甲、乙两表改为电流表,且把S断开时,两电阻并联在电路中,甲表测通过R2的电流,乙表测干路的电流,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴两支路的电流之比:
I1 |
I2 |
| ||
|
R2 |
R1 |
2 |
3 |
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴
I甲 |
I乙 |
I2 |
I1+I2 |
3 |
2+3 |
3 |
5 |
∵P=
U2 |
R |
∴
P1 |
P2 |
| ||
|
R2 |
R1 |
2 |
3 |
故答案为:3:2;3:5;P2.
点评:本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是甲乙电表的类型不同和开关闭合、断开时电路串并联的辨别及电表所测电路元件的判断.
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