育兴学校科技小组的同学们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的电功率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图所示．当只闭合开关S1时，电压表的示

Question

育兴学校科技小组的同学们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的电功率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图所示．当只闭合开关S₁时，电压表的示数为U₁，电阻R₃消耗的电功率为P₃；当只闭合开关S₂时，电压表的示数为U₂，电阻R₃消耗的电功率为P₃′，测得此时电阻R₂消耗的电功率为1.6W．已知2U₁=U₂，P₃=4P₃′，电源两端电压保持不变．
（1）请你计算出电阻R₁与电阻R₂的比值．
（2）当开关S₁、S₂、S₃分别处于什么状态时，电路消耗的电功率最大，请你计算出这个电功率．

Answer 1

（1）只闭合S₁时，R₁和R₂串联，等效电路图如图1所示；只闭合S₂时，R₂和R₃串联，等效电路图如图2所示．
+=+=5=5×3.6W=18W．
答：（1）电阻R₁与电阻R₂的比值为1：4；
（2）当S₁、S₂、S₃都闭合时，电路消耗总功率最大，最大为18W．