Question

13．如图所示，电源电压恒定不变，若开关S₁闭合，S₂断开，电流表的示数为0.6A；当S₁、S₂都断开时，电流表的示数为0.4A；当S₁、S₂都闭合时，电流表的示数为0.9A．已知R₂的电阻为10Ω．则下列说法不正确的是（　　）

• A． 当S₁、S₂都断开时，R₁消耗的功率为0.8W
• B． 当S₁、S₂都闭合时，电路消耗的总功率为5.4W
• C． 当S₁、S₂都闭合时，R₂两端的电压为6V
• D． 当S₁、S₂都闭合时，R₃消耗的功率为4.6W

Answer 1

分析 （1）当S₁闭合，S₂断开时，电路为R₂的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）当S₁、S₂都断开时，R₁、R₂串联，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出R₁两端的电压，根据P=UI求出R₁消耗的功率；
（3）当S₁、S₂都闭合时，R₂、R₃并联，电流表测干路电流，根据P=UI求出电路消耗的总功率．

解答 解：S₁闭合，S₂断开时，等效电路图如图1所示；
当S₁、S₂都断开时，等效电路图如图2所示；
当S₁、S₂都闭合时，等效电路图如图3所示．

A、由图1可知，电源的电压U=R₂=0.6A×10Ω=6V；
由图2可知电阻R₁两端的电压U₁=U-I′R₂=6V-0.4A×10Ω=2V，
所以R₁消耗的功率P₁=U₁I′=2V×0.4A=0.8W，故A正确．
B、由图3可知，电路消耗的总功率P=UI″=6V×0.9A=5.4W，故B正确；
C、由于R₂、R₃并联，则R₂两端的电压与电源电压相等，为6V，故C正确；
D、根据并联电路的电流特点可知通过R₃的电流为I₃=I″-I=0.9A-0.6A=0.3A，
R₃的功率P₃=UI₃=6V×0.3A=1.8W，故D错误．
故选D．

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，关键是画出开关闭合、断开时的等效电路图．