问题 问答题

在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1闭合,S2、S3均断开时,电阻R1消耗的电功率为9W;当开关S2、S3闭合,S1断开时,电阻R1消耗的电功率为16W,且通过R2的电流为4A.求:

(1)画出两种电路状态的等效电路图;

(2)R1、R2的阻值各是多大?

答案

(1)当开关S1闭合,S2、S3均断开时,电阻R1与R2串联,等效电路图如图甲所示;

当开关S2、S3闭合,S1断开时,电阻R1与R2并联,等效电路图如图乙所示.

(2)图甲和图乙中,电阻R1消耗的电功率:

P1
P′1
=
I2R1
I21R1
=
I2
I21
=
9W
16W
=
9
16

解得:

I
I1
=
3
4

∵电源的电压不变,

I
I1
=
R1
R1+R2
=
3
4

解得:

R1
R2
=
3
1

图乙中:

P1=

U2
R1
=
U2
3R2
=
U
3
×
U
R2
=
U
3
×4A=16W,

解得:U=12V,

R2=

U
I2
=
12V
4A
=3Ω,

R1=3R2=3×3Ω=9Ω.

答:(1)等效电路图如上图所示;

(2)R1、R2的阻值分别为9Ω和3Ω.

单项选择题
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