践行者初中物理电学典题详解第300题

23.如图所示电路，电源电压恒定，R1和R2均为定值电阻，R1=5Ω。当只闭合S1时，电流表的示数是0.6A，只闭合S2时，电流表示数为0.4A，求;

⑴电源电压和电阻R2的阻值;

⑵只闭合S2和只断开S2两种情况下，整个电路消耗的功率之比;

⑶只断开S3时通电1min，整个电路消耗的电能。

解析：1当只闭合S1时:

1.1分析电路图可知:

①R1断路，电路是R1的简单电路，

②A测电路中的电流I2；

1.2由题意可知:

①I2=0.6A，

则U=I2R2=0.6A×R2；❶

2当只闭合S2时:

2.1分析电路图可知:

①R1与R2串联，

②A测电路中的电流I；

2.2由题意可知:

①I=0.4A，

则U=I(R1+R2)=0.4A×(R1+R2)；❷

由❶❷可知:0.6A×R2=0.4A×(R1+R2)，

整理得R2=2R1；

②R1=5Ω，则R2=10Ω，U=6V，

则P=UI=6V×0.4A=2.4W；❸

3当只断开S2时:

3.1分析电路图可知:

①R1与R2并联，

②A测干路电流I'，

3.2由上分析可知:

①U=6V，

②R1=5Ω，

③R2=10Ω，

则I'=U/R1+U/R2=6V/5Ω+6V/10Ω=1.8A，

所以P'=UI'=6V×1.8A=10.8W，❹

由❸❹可知:P:P'=2.4W:10.8W=2:9；

4当只断开S3时:

4.1分析电路图可知:

①R1短路，电路相当于R2的简单电路，

②A测干电路中电流I2，

4.2由上可知:

①U=6V，

②I2=0.6A，

③R2=10Ω，

④t=60s，

则W=UI2t=I2²R2t=216J。

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