Question

在如图所示的电路中，电源电压不变，开关S处于闭合状态．当开关S1、S3断开，S2闭合时，电阻R1与R2的总电功率为P1，

Answer 1

解题思路：用电源电压、R₃以及电压表示数和电流表示P₁，P₂和电流表的示数，列出四个关系式子解之即可．

已知：P₁=6.4W，P₂=6W，I=1.6A，U₁：U₂=4：3

求：U，R₃

当开关S₁、S₃断开，S₂闭合时，三个电阻串联即：P1＝U1×

U−U1

R3（1）或P1＝

U21

R1+R2（4）

当断开S₁，闭合S₂、S₃时，电阻R₂与R₃串联，电压表测量R₂两端电压，即：P2＝ U2×

U−U2

R3（2）

当闭合S₁，断开S₂、S₃时，电阻R₁与R₂串联，电流表示数可表示为：1.6A=[U

R1+R2（3）

将（1）式和（2）式相除得：

P1

P2＝

U1(U−U1)

U2(U−U2)

6.4W/6W＝

4(U−U1)

3(U−U2)]

U=2U₁

将（3）式与（4）式相除得：

P1

1.6A＝

U21

U

U=[1/4]U₁²

所以2U1＝

1

4

U21，则U₁=8V，

故电源电压为：U=2×8V=16V；

将电源电压和U₁代入（1）式得：R₃=

8V(16V−8V)

6.4W＝10Ω

答：电源电压为16V，电阻R₃阻值为10Ω．

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用；电阻的串联；电阻的并联；电功率的计算．

考点点评： 会识别串联电路和并联电路，会用所求的物理量表示已知物理量，会对公式灵活变形，会灵活应用欧姆定律进行计算．