Question

如图所示，电源电压保持不变，断开开关S₃，分别只闭 合开关S₁和只闭合开关S₂时电阻R₁和R₂两端的电压之比为4︰3，电阻R₃两端的电压之比为2︰3。只闭合开关S₂时 ，电阻R₃消耗的电功率为100W。求：

（1）只闭合开关S₁时，电阻R₁和R₃消耗的电功率之比。
（2）开关S₁、 S₂、S₃都闭合时，电路消耗的总电功率。

Answer 1

（1）只闭合开关S₁时，电阻R₁和R₃消耗的电功率之比2:1。
（2）开关S₁、 S₂、S₃都闭合时，电路消耗的总电功率为600W

解析试题分析：解：只闭合开关S₁时，等效电路如图所示，只闭合开关S₂时，等效电路如图所示
开关S₁、S₂、S₃都闭合时，等效电路如图所示

 
对于同一电阻R₃      

   
解得：    
I₁ (R₁＋R₃) ＝I ₂(R ₂＋R ₃)
R ₂ ＝ R₃         R₁ ＝2 R₃                
开关都闭合时   ∵R ₂ ＝ R₃     ∴ U₂＝U₃′＝U
由：  
解得：P₁＝200W     P₂＝400W 
P_总＝P₁＋ P₂＝200W＋400W＝600W
考点：欧姆定律、电功率、串并联电路的特点。
点评：解题关键是分析出只闭合开关S₁时，R₁R₃串联，只闭合开关S₂时，R₂R₃串联，开关S₁、S₂、S₃都闭合时，R₁R₂并联，R₃被短路，然后结合串并联电路的特点解答。