题目内容
如图所示，电源电压保持不变，R1：R2=1：2，只闭合S1时，电流表的示数为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．
分析：（1）（2）只闭合S1时，R1与R0串联，电流表测量总电流；只闭合S2时，R2与R0串联，电流表测量电路中电流；根据P=I2R表示出出R1与R2消耗的电功率结合R1：R2=1：2、P1：P2=9：8求出只闭合S2时电路中的电流；根据P=I2R表示出R0消耗的电功率求出R0的阻值；根据电阻的串联和欧姆定律表示出两种情况下电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值和电源的电压；
（3）根据P=I2R表示出R0先后两次消耗的功率，结合电流关系即可求出比值．
（3）根据P=I2R表示出R0先后两次消耗的功率，结合电流关系即可求出比值．
解答：解：（1）（2）只闭合S1时，R1消耗的功率为P1=I12R1，只闭合S2时，R2消耗的功率为P2=I22R2，
∵
=
=（
）2×
=（
）2×
=
解得，只闭合S2时电路电流I2=0.2A，
∵P=I2R，
∴R0的阻值：
R0=
=
=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：
=
=（
）2=（
）2=
．
答：（1）电源电压为12V；
（2）R1的阻值为20?；
（3）R0先后两次消耗的功率之比为9：4．
∵
| P1 |
| P2 |
| I12R1 |
| I22R2 |
| I1 |
| I2 |
| R1 |
| R2 |
| 0.3A |
| I2 |
| 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 |
∵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 |
| 0.3A |
| 0.2A |
| 9 |
| 4 |
答：（1）电源电压为12V；
（2）R1的阻值为20?；
（3）R0先后两次消耗的功率之比为9：4．
点评：本题考查电流、电压、电阻和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是分析开关断开与闭合时电路的连接情况，本题考查内容较多，且相对较难，是一道难题．
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金牌教辅培优优选卷期末冲刺100分系列答案
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