在如图所示的电路中,电源电压不变,开关S处于闭合状态.当开关S1、S3断开,S2闭合时,电阻R1与R2的总电功率为P1,且P1=6.4W,电压表示数为U1;当断开S1,闭合S2、S3时,电阻R2的功率为P2,
问题描述:
在如图所示的电路中,电源电压不变,开关S处于闭合状态.当开关S1、S3断开,S2闭合时,电阻R1与R2的总电功率为P1,且P1=6.4W,电压表示数为U1;当断开S1,闭合S2、S3时,电阻R2的功率为P2,且P2=6W,电压表示数为U2;当闭合S1,断开S2、S3时,电流表示数为1.6A.已知U1:U2=4:3.求(1)电源电压.(2)电阻R3阻值.
答
已知:P1=6.4W,P2=6W,I=1.6A,U1:U2=4:3
求:U,R3
当开关S1、S3断开,S2闭合时,三个电阻串联即:P1=U1×
(1)或P1=U−U1
R3
(4)
U
21
R1+R2
当断开S1,闭合S2、S3时,电阻R2与R3串联,电压表测量R2两端电压,即:P2= U2×
(2)U−U2
R3
当闭合S1,断开S2、S3时,电阻R1与R2串联,电流表示数可表示为:1.6A=
(3)U
R1+R2
将(1)式和(2)式相除得:
=P1 P2
U1(U−U1)
U2(U−U2)
=6.4W 6W
4(U−U1) 3(U−U2)
U=2U1
将(3)式与(4)式相除得:
=P1 1.6A
U
21
U
U=
U121 4
所以2U1=
1 4
,则U1=8V,
U
21
故电源电压为:U=2×8V=16V;
将电源电压和U1代入(1)式得:R3=
=10Ω8V(16V−8V) 6.4W
答:电源电压为16V,电阻R3阻值为10Ω.