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如图所示 电源电压保持不变.滑动变阻器R0的滑片位于右端 当开关S1闭合 S2断开时

时间:2021-04-29 15:19:55

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如图所示 电源电压保持不变.滑动变阻器R0的滑片位于右端 当开关S1闭合 S2断开时

问题补充:

如图所示,电源电压保持不变.滑动变阻器R0的滑片位于右端,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为I,电阻R1消耗的电功率P1=2W;当开关S1断开、S2闭合时,电流表的示数为I′,电阻R2消耗的功率为P2=2W.若I:I′=2:1.求:

(1)R0和R2的比值;

(2)开关S1断开、S2闭合,滑片位R0中点时,电路消耗的总功率.

答案:

解:S1闭合、S2断开时,R0和R1串联;

电路中的电流为:

I=---------------------------①

R1消耗的电功率为:

P1=I2R1=2R1=2W-----------②

当S1断开、S2闭合时,R0和R2串联;

电路中的电流为:

I′=-----------------------③

R2消耗的功率为:

P2=I′2R2=2R2=2W--------④

由①③两式和I:I′=2:1,得:

R1:R2=1:4--------------------------⑤

由②④⑤式可得:

R0:R2=1:2

(2)开关S1断开、S2闭合时,R0和R2串联,

电路中的电流为:

I″=,

则I″:I′=:=6:5,

==2×=,

所以P″=P2=×2W=3.6W.

答:(1)R0和R2的比值为1:2;

(2)开关S1断开、S2闭合,滑片位R0中点时电路消耗的总功率为3.6W.

解析分析:(1)根据欧姆定律和电功率公式分别求出两种情况下的电流、电阻消耗的功率,再根据已知条件求出R0和R2的比值;(2)开关S1断开、S2闭合,滑片位R0中点时,根据欧姆定律求出电路中电流,再求出其和滑动变阻器R0的滑片位于右端时电路的电流之比,从而根据电阻R2消耗的功率和此时总功率之比求出电路消耗的总功率.

点评:本题考查了欧姆定律的计算和电功率公式的灵活应用,关键是利用比值法进行求解和明白开关的通断对电路的影响.

如图所示 电源电压保持不变.滑动变阻器R0的滑片位于右端 当开关S1闭合 S2断开时 电流表的示数为I 电阻R1消耗的电功率P1=2W;当开关S1断开 S2闭合时 电

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