题目
如图所示的电路中,电源电压U=3V,R1=3Ω,R2=2Ω.求:
(1)
只闭合S1时,通过R2的电流是多大?
(2)
只闭合S2时,通电20s的时间内电流通过R1产生的电热是多少?
(3)
开关通断情况发生变化,整个电路消耗的最小电功率P和最大电功率P′之比是多少?
答案: 解:由图示电路图可知,只闭合S1时,只有电阻R2接入电路,通过电阻R2的电流I=UR2=3V2Ω=1.5A.
解:由图示电路图可知,只闭合S2时,两电阻串联,此时电路电流I′=UR1+R2=3V3Ω+2Ω=0.6A,电阻R1通电t=20s产生的热量:Q=I′2R1t=(0.6A)2×3Ω×20s=21.6J;
解:由图示电路图可知,闭合S1和S3,断开S2时,两电阻并联,此时整个电路消耗的功率最大:R并=3Ω×2Ω3Ω+2Ω=65Ω,由图示电路图可知,只闭合S2时,两电阻串联,此时电路总电阻最大,整个电路消耗的总功率最小,R串=3Ω+2Ω=5Ω,最小与最大电功率之比:P最小:P最大=R并:R串=65Ω:5Ω=6:25.