如下图所示的电路中,电源两端的电压不变.闭合开关S,当滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时,电压表示数为6V,电流表示数为I1,电阻R1与滑动变阻器消耗的电功率之和为P1;当滑动变阻

问题描述:

如下图所示的电路中,电源两端的电压不变.闭合开关S,当滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时,电压表示数为6V,电流表示数为I1,电阻R1与滑动变阻器消耗的电功率之和为P1;当滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时,电压表示数为9V,电流表示数为I2,电阻R1与滑动变阻器消耗的电功率之和为P2.已知:P1等于P2,电阻R1与R2之比为1:2.求:

(1)电阻RA与RB的比值;
(2)电源两端的电压U.

(1)由图甲、乙得:P1=U1I1,P2=U2I2,P1=P2,U1=6V,U2=9V
解得:

I1
I2
3
2

U1=I1(R1+RA),U2=I2(R1+RB
解得:5R1+9RA=4RB-----------①
电源两端电压不变,I1(R1+RA+R2)=I2(R1+RB+R2
解得:R1+3RA+R2=2RB--------------②
R1
R2
1
2
----------③
由①②③式得:RB=2R1------------------④
将④式代入①式解得:
RA
RB
1
6

(2)由甲图可得:
U1
U
R1+RA
R1+RA+R2

因R2=2R1,RB=2R1,RA=
1
6
RB
1
3
R1
代入上式解得:U=15V
答:(1)RA与RB的阻值之比为
1
6
;(2)总电压为15V.