题目内容
如图,已知:R1=48.4Ω,R2=96.8Ω,开关S1可分别与触点a、b接触,电源电压保持不变.请分析和解答以下问题:
(1)当开关S1置于a端、S2闭合时,电路总电功率为P1=
(2)整个电路最大电功率与最小电功率之比为
(1)当开关S1置于a端、S2闭合时,电路总电功率为P1=
1500
1500
W;当开关S1置于b端、S2闭合时,电路总功率为P2=1000
1000
W.(2)整个电路最大电功率与最小电功率之比为
9:2
9:2
.分析:(1)当开关S1置于a端、S2闭合时,R1与R2并联,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,根据P=
求出电路总电功率;
当开关S1置于b端、S2闭合时,电路为R1的简单电路,根据P=
求出电路总功率;
(2)R1与R2并联时电路的功率最大,R1与R2串联时电路的功率最小,根据P=
求出整个电路最大电功率与最小电功率之比.
U2 |
R |
当开关S1置于b端、S2闭合时,电路为R1的简单电路,根据P=
U2 |
R |
(2)R1与R2并联时电路的功率最大,R1与R2串联时电路的功率最小,根据P=
U2 |
R |
解答:解:(1)当开关S1置于a端、S2闭合时,R1与R2并联,
∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
∴电路中的总电阻:
R并=
=
=
Ω,
电路总电功率:
P1=
=
=1500W;
当开关S1置于b端、S2闭合时,电路为R1的简单电路,电路总功率:
P2=
=
=1000W;
(2)R1与R2并联时电路的功率最大,则Pmax=
,
当开关S1置于b端、S2断开时,R1与R2串联时电路的功率最小,
则整个电路最大电功率与最小电功率之比:
Pmax:Pmin=
:
=R串:R并=(48.4Ω+96.8Ω):
Ω=9:2.
故答案为:(1)1500;1000;(2)9:2.
∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
∴电路中的总电阻:
R并=
R1R2 |
R1+R2 |
48.4Ω×96.8Ω |
48.4Ω+96.8Ω |
484 |
15 |
电路总电功率:
P1=
U2 |
R并 |
(220V)2 | ||
|
当开关S1置于b端、S2闭合时,电路为R1的简单电路,电路总功率:
P2=
U2 |
R1 |
(220V)2 |
48.4Ω |
(2)R1与R2并联时电路的功率最大,则Pmax=
U2 |
R并 |
当开关S1置于b端、S2断开时,R1与R2串联时电路的功率最小,
则整个电路最大电功率与最小电功率之比:
Pmax:Pmin=
U2 |
R并 |
U2 |
R串 |
484 |
15 |
故答案为:(1)1500;1000;(2)9:2.
点评:本题考查了电功率公式和电阻串并联的应用,关键是电路最大和最小功率的判断.
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