Question

【題目】如圖所示，電源電壓U不變．只閉合開關(guān)S1 ， 滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為RA時(shí)，電壓表的示數(shù)為U1 ， 電流表的示數(shù)為I1 ， 電阻RA的電功率為PA ， 滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為RB時(shí)，電壓表的示數(shù)為U2=2V，同時(shí)閉合S1、S2 ， 滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為RB時(shí)，電壓表的示數(shù)為U3 ， 電流表的示數(shù)為I3 ， 電阻RB的電功率PB=0.675W，電路的總功率為P3 ． 已知：RA=15Ω，RB=30Ω，PA：PB=8：9，U1：U3=2：1．則下列計(jì)算結(jié)果正確的是（ ）
A.I1：I3=4：3
B.R1：R2=2：1
C.U=12V
D.P3=0.9W

Answer 1

【答案】AD
【解析】解：只閉合開關(guān)S1 ， 滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為RA時(shí)，等效電路圖如圖1所示； 滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為RB時(shí)，等效電路圖如圖2所示；
同時(shí)閉合S1、S2 ， 滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為RB時(shí)，等效電路圖如圖3所示．

A、圖1和圖2中，由P=I2R可得： = ，
所以， = = = ，故A正確；
B、圖1和圖3中，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和I= 可得：
= ，
即： = ；
所以， = ，故B錯(cuò)誤；
C、圖1和圖3中，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和I= 可得電源電壓為：
U=I1（RA+R1+R2）=I3（RB+R2），
又，RA=15Ω，RB=30Ω， = ， = ，
所以，4（15Ω+ R2+R2）=3（30Ω+R2），
解得：R1=5Ω，R2=10Ω，
圖2中：由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和I= 可得：
= = = ，
所以，UB=2U2=2×2V=4V，
則電源電壓U=UB+U2=4V+2V=6V，故B錯(cuò)誤；
D、圖3中：由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和P=I2R可得：
= = = = ；
所以P2= PB= ×0.675W=0.225W，
所以，總功率P3=PB+P2=0.675W+0.225W=0.9W，故D正確；
故選AD．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．