作业帮09包头理科综合试题物理最后一题答案某科技小组的同学们设计制作了一个多档位电热器模型,为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图12所示.当只闭合开
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/29 15:57:30
09包头理科综合试题物理最后一题答案某科技小组的同学们设计制作了一个多档位电热器模型,为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图12所示.当只闭合开
09包头理科综合试题物理最后一题答案
某科技小组的同学们设计制作了一个多档位电热器模型,为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图12所示.当只闭合开关S1时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1,电阻R3消耗的电功率为P3；当只闭合开关S2时,电压表和电流表的示数分别为U2和I2,电阻R3消耗的电功率为P′3,并测得此时R2消耗的电功率的电功率为1.6W,已知U2＝2U1,P3＝4P′3,(电源电压、电阻保持不变)
要求：（1）计算出电流I1与I2的比值.
（2）计算出电阻R1与R2的比值.
（3）通过测量与分析发现：当开磁S1、S2、S3都闭合
时,电路消耗的电功率为最大,请你计算出这个
电功率.
如图
09包头理科综合试题物理最后一题答案某科技小组的同学们设计制作了一个多档位电热器模型,为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图12所示.当只闭合开
只闭上S1,则R1和R3串联,R2断开,电压表显示R1的电压
则P3=I1^2 *R3 U1/I1=R1
只闭上S2,则R2与R3串联,R1断开,电压表显示R2电压
则P′3=I2^2 *R3 U2/I2=R2
(1) P′3/P3=I2^2/(I1^2)=1/4 得I1/I2=1/2
(2) R1/R2=（U1/I1）/(U2/I2)
U2=2U1 I1/I2=1/2
得R1/R2=1/4
(3)
设电池电动势为e,则
e/(R1+R3)=I1 e/(R2+R3)=I2 I1/I2=1/2 R1/R2=1/4 P2=1.6=U2I2
可得 R3=2R1 e^2=14.4R1
都闭上后,R3短路,电路为R1R2并联.
并联电阻R=R1R2/(R1+R2）=0.8R1
则功率为：P=e^2/R=14.4/0.8=18W