题目内容
分析:开关都断开时,三电阻串联,各电阻消耗功率最小;开关都闭合时,三电阻并联,各电阻消耗功率最大,U并=U;利用前后两种状态,电压之比,功率之比,分别列出计算式,即可解决问题.
解答:解:(1)当开关S1、S2都断开时等效电路图如图甲所示,当开关S1、S2都闭合时等效电路图如图乙所示;

(2)根据等效电路图,由欧姆定律得:
=
=
=
----------------------------①
∵P=I2R和P=
可得:
=
=(
)2=
--------------②
P3最小=(
)2R3=0.9W--------------------------------③
由①②③解得:R2=40Ω,R3=10Ω,U=24V,故A正确,B不正确;
电路消耗的最大功率:
P=
+
+
=
+
+
=91.2W,故C正确;
开关S1、S2都闭合时,电流表的示数:
I=
+
=
+
=1.4A,故D不正确.
故选AC.
(2)根据等效电路图,由欧姆定律得:
| U1 |
| U |
| ||
| U |
| R1 |
| R1+R2+R3 |
| 3 |
| 8 |
∵P=I2R和P=
| U2 |
| R |
| P2最大 |
| P2最小 |
| ||
(
|
| R1+R2+R3 |
| R2 |
| 4 |
| 1 |
P3最小=(
| U |
| R1+R2+R3 |
由①②③解得:R2=40Ω,R3=10Ω,U=24V,故A正确,B不正确;
电路消耗的最大功率:
P=
| U2 |
| R1 |
| U2 |
| R2 |
| U2 |
| R3 |
| (24V)2 |
| 30Ω |
| (24V)2 |
| 40Ω |
| (24V)2 |
| 10Ω |
开关S1、S2都闭合时,电流表的示数:
I=
| U |
| R1 |
| U |
| R2 |
| 24V |
| 30Ω |
| (24V)2 |
| 40Ω |
故选AC.
点评:本题主要考查了有关电功率、欧姆定律的计算及应用.做这类题目时关键是能够分析出开关的闭合对电路引起的变化,同时要能够根据已知条件列出相应的关系式,从而组成方程组进行求解.
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