如图所示电路,电源电压不变,电阻R1=10Ω,当开关S闭合时,电表V1和V2的示数之比为3:1;当开关S断开时,R2和R3的功率之和是R1功率的4倍.关于此电路以下说

发布时间:2020-08-05 06:51:23

如图所示电路,电源电压不变,电阻R1=10Ω,当开关S闭合时,电表V1和V2的示数之比为3:1;当开关S断开时,R2和R3的功率之和是R1功率的4倍.关于此电路以下说法中正确的是A.R2的阻值为10ΩB.R3的阻值为30ΩC.S断开与闭合时,电阻R2消耗的功率之比为9:25D.S断开与闭合时,电阻R3消耗的功率之比为3:5

网友回答

C
解析分析:(1)当开关S闭合时,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R1两端的电压,根据电阻的串联特点和电流特点以及欧姆定律求出R2的阻值;
(2)当开关S断开时,三电阻串联,根据串联电路的电流特点和P=I2R表示出R2和R3的功率之和是R1功率的4倍,即可求出R3的阻值;
(3)根据电阻的串联和欧姆定律分别表示出两种情况下电源的电压,利用电源的电压不变求出两种情况下电路中的电流之比,再根据P=I2R求出电阻R2和R3消耗的功率之比.

解答:(1)当开关S闭合时,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R1两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,且电路中的总电阻等于各分电阻之和,
∴由欧姆定律可得:
===,
解得:R2=2R1=2×10Ω=20Ω,故A不正确;
(2)当开关S断开时,三电阻串联,
∵P=I2R,且R2和R3的功率之和是R1功率的4倍,
∴====,
解得:R3=20Ω,故B不正确;
(3)∵电源的电压不变,
∴===,
S断开与闭合时,电阻R2消耗的功率之比:
==()2=()2=,故C正确;
S断开与闭合时,电阻R3消耗的功率之比:
=═()2=()2=,故D不正确.
故选C.

点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别和电压表所测电路元件的判断.
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