如图所示电路,设电源电压不变.当只闭合开关S1时,电流表的示数是I1;当只闭合开关S2时,电流表的示数是I2;已知I1:I2=2:1.当通过控制开关S1和S2,使电路消耗的最大功率和最小功率分
题目
如图所示电路,设电源电压不变.当只闭合开关S
1时,电流表的示数是I
1;当只闭合开关S
2时,电流表的示数是I
2;已知I
1:I
2=2:1.当通过控制开关S
1和S
2,使电路消耗的最大功率和最小功率分别为P
总和P
总′,已知电路消耗的总功率达到最小时,电压表V
1、V
2的示数之比为2:1,电阻R
2消耗的电功率P
2′为2W,求:
(1)电阻R
1与R
2之比;
(2)电路消耗的最大功率P
总;
(3)在2s内电路消耗的总功率分别达到最小和最大时,产生的热量Q
总′与Q
总之比.
答案
根据题意分别画出相应的电路图如图所示:
(1)当只闭合开关S
1时,电路为R
2的简单电路;当只闭合开关S
2时,电路为R
3的简单电路,
由图A、B有
==∴R
3=2R
2三个电阻串联时,电路消耗的总功率最小,
由图D有
==∴
=;
(2)电路消耗的总功率最小时,
由图D得:R
1:R
2:R
3=3:1:2,
∴P
1′:P
2′:P
3′=3:1:2
∴P
1′=3P
2′=3×2W=6W,
P
3′=2P
2′=2×2W=4W,
P
总′=P
1′+P
2′+P
3′=6W+2W+4W=12W;
由图C得:并联
∴P
1:P
2:P
3=2:6:3,
由P=
得:
P
2=36P
2′=36×2W=72W
∴P
1=24W,P
3=36W,
P
总=P
1+P
2+P
3=24W+72W+36W=132W;
(3)消耗的总功率分别达到最小和最大时,产生的热量Q
总′与Q
总之比为:
Q | ′
举一反三
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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