题目内容
【题目】如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω。当开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为U1，R2消耗的功率为P2；当开关S1、S2、S3都闭合时，电压表的示数为U1′，R2消耗的功率为P2′，且电流表A1的示数为0.9A。已知U1∶U1′=1∶6，P2∶P2′=1∶9，下列结论错误的是
A．开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表A2的示数为0.1A
B．开关S1闭合，S2、S3断开时，电路消耗的总功率为0.6W
C．开关S1、S2、S3都闭合时，电流表A2的示数为1.1A
D．开关S1、S2、S3都闭合时，R1和R2消耗的总功率为4.5W
【答案】D
【解析】当开关S1闭合，S2、S3断开时，R1、R2、R3串联接入电路，电压表的示数为U1，R2消耗的功率为P2，则P2=（U1/R1）2R2=（U1/10Ω）2R2；当开关S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联接入电路，电压表测量的是电源电压值，它的示数为U1′，且电流表A1的示数为通过R1、R2的电流之各，通过R2的电流为I2=0.9A－U1′/10Ω，R2消耗的功率为P2′=I22R2=（0.9A－U1′/10Ω）2R2；已知U1∶U1′=1∶6，P2∶P2′=1∶9，解得U1=1V，U1′=6V。当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表A2的示数为I= U1/ R1=1V/10Ω=0.1A，电路的总电阻为R= U1′/I=6V/0.1A=60Ω，电路消耗的总功率为P= U1′I=6V×0.1A=0.6W，A、B选项正确。当开关S1、S2、S3都闭合时，通过R2的电流为I2=0.9A－U1′/10Ω=0.9A－6V/10Ω=0.3A，R2= U1′/ I2=6V/0.3A=20Ω，R3=R－R1－R2= 60Ω－10Ω－20Ω=30Ω，电流表A2的示数为通过干路的电流I总=0.9A+ U1′/ R3=0.9A+ 6V/ 30Ω=1.1A，选项C正确，故本题应选项D。
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