题目内容
如图所示电路，电源电压和定值电阻的阻值保持不变．当只闭合开关S1时，电流表示数为0.6A，电阻R1消耗的电功率为P1；当只闭合开关S1、S3时，电路消耗的总功率为P2，且P2=3P1；当只闭合开关S2时，电阻R2消耗的功率为1.6W，求：
（1）R1与R2的阻值之比；
（2）电源电压．
（1）R1与R2的阻值之比；
（2）电源电压．
当只闭合开关S1时，等效电路图如图1所示；当只闭合开关S1、S3时，等效电路图如图2所示；当只闭合开关S2时，等效电路图如图3所示．
（1）图1中，P1=
，图2中，P2=
+
，
∵P2=3P1，
∴
+
=3
，即
=2
，
解得：
=
；
（2）图1和图3中，
∵电源的电压不变，
∴
=
=
=
，
∴I3=
I1=
×0.6A=0.4A，
图3中，
∵P=I2R，
∴R2=
=
=10Ω，R1=2R2=2×10Ω=20Ω，
图1中，
电源的电压U=I1R1=0.6A×20Ω=12V．
答：（1）R1与R2的阻值之比为2：1；
（2）电源电压为12V．
（1）图1中，P1=
| U2 |
| R1 |
| U2 |
| R1 |
| U2 |
| R2 |
∵P2=3P1，
∴
| U2 |
| R1 |
| U2 |
| R2 |
| U2 |
| R1 |
| U2 |
| R2 |
| U2 |
| R1 |
解得：
| R1 |
| R2 |
| 2 |
| 1 |
（2）图1和图3中，
∵电源的电压不变，
∴
| I1 |
| I3 |
| R1+R2 |
| R1 |
| 2R2+R2 |
| 2R2 |
| 3 |
| 2 |
∴I3=
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
图3中，
∵P=I2R，
∴R2=
| P2′ |
| I23 |
| 1.6W |
| (0.4A)2 |
图1中，
电源的电压U=I1R1=0.6A×20Ω=12V．
答：（1）R1与R2的阻值之比为2：1；
（2）电源电压为12V．
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