如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．只闭合开关S1时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表A1的示数为1.2A，再将滑片移至最右端，电压表V2的示数变化了4V，电流表A1的示数变

Question

如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．只闭合开关S₁时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表A₁的示数为1.2A，再将滑片移至最右端，电压表V₂的示数变化了4V，电流表A₁的示数变化了0.8A；只闭合开关S₁、S₂时，电路消耗的功率为P，只闭合开关S₁、S₃时，电路消耗的功率为P'．已知P：P'=1：2．若将开关S₁、S₂和S₃都闭合，则下列说法不正确的是（　　）

A. R₁、R₃的阻值分别为2.5Ω、5Ω

B. 电压表V₁的示数始终为18V

C. 电流表A₂最小示数为0.6A

D. 电路消耗的最小功率为108W

Answer 1

由图知，只闭合开关S₁时，R₁、R₂、R₃串联，滑片移至最左端，R₂的阻值为零，由题意知：
(U)/(R1+R3)=1.2A…①；
将滑片移至最右端时，变阻器的阻值最大，电路中的电流减小，由题意知：
(U)/(R1+R2+R3)=1.2A-0.8A…②；
电压表V₂测量R₃两端的电压，由题意知：
R₃=(△U)/(△I)=(4V)/(0.8A)=5Ω；
只闭合开关S₁、S₂时，电路中只有R₁，则：
P=(U2)/(R1)；
只闭合开关S₁、S₃时，电路中只有R₃，则：
P′=(U2)/(R3)；
由题意知，(U2)/(R1)：(U2)/(R3)=1：2，
解得：R₁=2R₃=2×5Ω=10Ω；
将R₁=10Ω，R₃=5Ω代入①②并联立解得：U=18V，R₂=30Ω；
A、由以上分析知，R₁=10Ω，R₃=5Ω，A错误，符合题意；
B、开关S₁、S₂和S₃都闭合，电压表V₁被短路，示数为零，B错误，符合题意；
C、电流表A₂测量R₁、R₂的总电流，当R₂阻值最大时，其电流值最小，可知最小示数为：
I_小=(U)/(R1)+(U)/(R2)=(18V)/(10Ω)+(18V)/(30Ω)=2.4A，C错误，符合题意；
D、当变阻器的阻值最大时，电路中的电功率最小，则：
P_小=(U2)/(R1)+(U2)/(R2)+(U2)/(R3)=((18V)2)/(10Ω)+((18V)2)/(30Ω)+

(18V)2

作业帮用户 2017-09-25

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