Question

如图所示，电源电压保持不变，R₁、R₂为阻值未知的定值电阻．在闭合开关S的情况下，断开S₁时，电压表的读数U₁=4V，电流表读数I₁=0.1A；闭合S₁时，电压表的读数U₁′=6V．求：

（1）电源电压U；

（2）定值电阻R₁、R₂的阻值；

（3）闭合开关S的情况下，S₁断开与闭合时电路中的电功率之比．

Answer

（1）电源电压为6V；

（2）定值电阻R1阻值为40欧姆，R2的阻值为20欧姆；

（3）闭合开关S的情况下，S1断开与闭合时电路中的电功率之比为：2：3．

【解析】

试题分析：（1）分析清楚电路结构，根据电表示数求出电源电压；

（2）由串联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值；

（3）根据电路结构，应用电功率公式可以求出电功率之比．

【解析】
（1）闭合开关S、S1，R2被短路，

电压表测电源电压，电源电压：U=UV=6V；

（2）当开关S闭合，S1断开，R1、R2串联，

由I=可知，

电阻：R1===40Ω，

R2====20Ω；

（3）由P=得：

闭合开关S的情况下，S1断开与闭合时电路中的电功率之比：

P1：P2=：===；

答：（1）电源电压为6V；

（2）定值电阻R1阻值为40欧姆，R2的阻值为20欧姆；

（3）闭合开关S的情况下，S1断开与闭合时电路中的电功率之比为：2：3．

【点评】本题考查了求电压、电阻、功率之比，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题．