题目内容

(2011?惠安县质检)如图所示的电路中,电源电压保持不变.开关S由闭合到断开,电路消耗的总功率之比为4:3.如果R1=12Ω,则R2的电阻是(  )
分析:当开关S闭合时,电阻R1和R2并联,设电阻R2的阻值为R2,知道电阻R1的阻值,根据并联电路电阻的特点计算出此时电路中的总电阻,又知道电源电压,可利用公式P=
U2
R
计算出此时电路消耗的总功率;当开关S断开时,电路中只有电阻R2,知道电源电压,可利用公式P=
U2
R
计算出此时电路消耗的总功率; 又知道开关S由闭合到断开,电路消耗的总功率之比为4:3,列出一个功率的等式,便可以计算出电阻R2的阻值.
解答:解:
当开关S闭合时,电阻R1和R2并联,设电阻R2的阻值为R2
而R1=12Ω,
∴此时电路中的总电阻为:R=
1
1
R1
+
1
R2
=
R1R2
R1+R2
=
12Ω×R2
12Ω+R2

此时电路消耗的总功率为:P=
U2
R

当开关S断开时,电路中只有电阻R2
∴此时电路消耗的总功率为:P2=
U2
R2

而开关S由闭合到断开,电路消耗的总功率之比为4:3,
P
P2
=
4
3
=
U2
R
U2
R2
=
U2
R
×
R2
U2
=
R2
R
=
R2
12Ω×RR
12Ω+R2
=R2×
12Ω+R2
12Ω×R2
=
12Ω+R2
12Ω

解得:R2=4Ω.
故选D.
点评:本题考查了并联电路电阻规律的熟练应用,以及电功率公式的灵活运用,解决本题的关键是开关通断时对电路串并联的判断.
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