Question

【题目】【2016·宿迁卷】如图所示电路，R1=20Ω，R2=10Ω，电源电压保持不变，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A．

（1）求电源电压；

（2）当S2断开，S1、S3闭合时，求电流表的示数；

（3）电路如何连接时，电路消耗的电功率最小？并求出该最小值．

Answer 1

【答案】（1）6V；（2）0.9A；（3）1.2W

【解析】

（1）由电路图知，当S1闭合，S2、S3断开时，只有R2连入电路中，电流表测R2的电流，

由可得电源电压：U=U2=I2R2=0.6A×10Ω=6V；

（2）由电路图知，当S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，由并联电路电压特点知：U=U1=U2=6V，由并联电路的电流特点和可得，电流表示数：

（3）电源电压保持不变，由可知当电路中电阻最大时功率最小，由图知，当只闭合S2时两电阻串联，电路中电阻最大，所以电路消耗的最小功率为：

。

答：（1）电源电压为6V；（2）当S2断开，S1、S3闭合时，电流表的示数为0.9A；（3）当只闭合S2时，电路消耗的电功率最小，最小值为1.2W。