解析:
(1)当闭合开关S、S1,断开开关S2时,原电路等效电路为R1与R3串联,电压表测量R1两端的电压。根据题意知
PR3=U3I3=(U-U1)I1=2.4 即
(U-U1)I1=2.4…………①
而当闭合开关S和S2断开开关S1时,原电路中滑动变阻器接入电路电阻为零,电阻R1与R2串联。故由题中条件知:
P=UI=UI2=2.88 即
UI2=2.88…………②
①/②并考虑I1:I2=5:3得:
U=2U1 进而推理知得:
2I1·(R1+R3/2)=I1·R1 得
R3=2R1…………③
同时:
I1= | U | …………④ |
R1+R3/2 |
以及
I2= | U | …………⑤ |
R2+R3 |
④/⑤并由I1:I2=5:3得
10R1=6R2+R3…………⑥
联立③⑥得:
R2:R3=2:3…………⑦
(2)再次联立③⑥得
R1:R2=3:4…………⑧
所以两电压之比为:
U1 | = | I1R1 | = | 5 | × | 3 | = | 5 |
U2 | I2R2 | 3 | 4 | 4 |
(3)当所有开关都闭合,且滑片移到B点时,滑动变阻器接入电路的电阻为零,且R1与R2并联。根据题意,不难发现R2与R3串联时的总功率2.88W,故
2.88= | U2 | …………⑨ |
R2+R3 |
联立⑦⑨得
U2 | =7.2 |
R2 |
再联立⑧式得,可得:
U2 | =9.6 |
R1 |
因此,此时电路消耗的总功率为:
P3= | U2 | + | U2 | =7.2W+9.6W=16.8W |
R1 | R2 |
微信扫码关注三人行问答社区 公众号