Question

在圖甲所示電路中，電源兩端電壓保持不變，圖乙中的圖線反映的是定值電阻R₃兩端電壓與通過其電流的關系。當開關S₁斷開，S₂、S₃閉合時，電壓表的示數為U；當開關S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電流表的示數為I；當開關S₁、S₂、S₃都斷開時，電壓表的示數為，電流表的示數為，電阻R₃消耗的電功率為1.5W。已知U∶U ¢＝7∶5，I∶I ¢＝2∶1。

求：（1）定值電阻R₂的電阻值；

（2）電路消耗的最大功率與最小功率之差。

 

Answer 1

【答案】

（1）14W（2）17.5W

【解析】

試題分析：解：當開關S₁斷開，S₂、S₃閉合，開關S₁閉合，S₂、S₃斷開，開關S₁、S₂、S₃都斷開時電路連接分別如圖1（甲）、（乙）和（丙）所示。       

（1）由圖乙可知：R₃＝6W；

在（乙）、（丙）兩圖中，因電源電壓不變，所以

R₁＝R₃+R₂      

在丙圖中，

所以   

（2）

       

只斷開開關S₂時（電阻R₂單獨接入電路時），電路消耗電功率最大

當開關S₁、S₂、S₃都斷開時，電路消耗電功率最小

     

最大功率與最小功率之差為  

考點：電路分析， 電功率，歐姆定律

點評：本題學生要注意圖中連線開關之間的關系，分析電路，并畫出分析后得出的簡單電路圖，方便分析計算，歐姆定律U=IR的靈活應用，比如電流一定電壓電阻成正比此類的，還有電功率公式P=U²/R，P=I²R,的靈活應用。