如图所示,电源电压保持不变,R1:R2=1:2,只闭合S1时,电流表的示数为0.3A,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时

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  • 解题思路:(1)(2)只闭合S1时,R1与R0串联,电流表测量总电流;只闭合S2时,R2与R0串联,电流表测量电路中电流;根据P=I2R表示出出R1与R2消耗的电功率结合R1:R2=1:2、P1:P2=9:8求出只闭合S2时电路中的电流;根据P=I2R表示出R0消耗的电功率求出R0的阻值;根据电阻的串联和欧姆定律表示出两种情况下电源的电压,根据电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值和电源的电压;

    (3)根据P=I2R表示出R0先后两次消耗的功率,结合电流关系即可求出比值.

    (1)(2)只闭合S1时,R1消耗的功率为P1=I12R1,只闭合S2时,R2消耗的功率为P2=I22R2

    P1

    P2=

    I12R1

    I22R2=(

    I1

    I2)2×

    R1

    R2=([0.3A

    I2)2×

    1/2]=[9/8]

    解得,只闭合S2时电路电流I2=0.2A,

    ∵P=I2R,

    ∴R0的阻值:

    R0=

    P0

    I22=[0.8W

    (0.2A)2=20Ω,

    ∵电源的电压不变,

    ∴U=I1(R0+R1)=I2(R0+R2),即0.3A×(20Ω+R1)=0.2A×(20Ω+2R1),

    解得:R1=20Ω,

    电源的电压:

    U=I1(R0+R1)=0.3A×(20Ω+20Ω)=12V;

    (3)R0先后两次消耗的功率之比:

    P01

    P02=

    I12R0

    I22R0=(

    I1

    I2)2=(

    0.3A/0.2A])2=[9/4].

    答:(1)电源电压为12V;

    (2)R1的阻值为20Ώ;

    (3)R0先后两次消耗的功率之比为9:4.

    点评:

    本题考点: 欧姆定律的应用;电功率的计算.

    考点点评: 本题考查电流、电压、电阻和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是分析开关断开与闭合时电路的连接情况,本题考查内容较多,且相对较难,是一道难题.