Question

如图所示，电源电压保持不变，断开开关S₃，分别只闭 合开关S₁和只闭合开关S₂时电阻R₁和R₂两端的电压之比为4︰3，电阻R₃两端的电压之比为2︰3。只闭合开关S₂时 ，电阻R₃消耗的电功率为100W。求：

（1）只闭合开关S₁时，电阻R₁和R₃消耗的电功率之比。

（2）开关S₁、 S₂、S₃都闭合时，电路消耗的总电功率。

 

Answer 1

【答案】

（1）只闭合开关S₁时，电阻R₁和R₃消耗的电功率之比2:1。

（2）开关S₁、 S₂、S₃都闭合时，电路消耗的总电功率为600W

【解析】

试题分析：解：只闭合开关S₁时，等效电路如图所示，只闭合开关S₂时，等效电路如图所示

开关S₁、S₂、S₃都闭合时，等效电路如图所示

 

对于同一电阻R₃      

   

解得：    

I₁ (R₁＋R₃) ＝I ₂(R ₂＋R ₃)

R ₂ ＝ R₃         R₁ ＝2 R₃                

开关都闭合时   ∵R ₂ ＝ R₃     ∴ U₂＝U₃′＝U

由：  

解得：P₁＝200W     P₂＝400W 

P_总＝P₁＋ P₂＝200W＋400W＝600W

考点：欧姆定律、电功率、串并联电路的特点。

点评：解题关键是分析出只闭合开关S₁时，R₁R₃串联，只闭合开关S₂时，R₂R₃串联，开关S₁、S₂、S₃都闭合时，R₁R₂并联，R₃被短路，然后结合串并联电路的特点解答。