Question

在如圖所示的電路中，電源兩端的電壓U保持不變，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于某位置a，其接入電路的電阻值為R_a，閉合開(kāi)關(guān)S₁、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂、S₃，電阻R₁消耗的電功率P₁＝0.8 W，電壓表V₁的示數(shù)為U₁，電流表A的示數(shù)為I₁；將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端，閉合開(kāi)關(guān)S₁、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂、S₃，電阻R₁消耗的電功率₁＝1.8 W，電路消耗的總功率為P，電流表A的示數(shù)為I₂；將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于某位置b，其接入電路的電阻值為R_b，閉合開(kāi)關(guān)S₁、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂、S₃，電路消耗的總功率為，電壓表V₂的示數(shù)為U₂．已知：P：＝2：1，U₁∶U₂＝4∶5．求：

(1)I₁與I₂的比值；

(2)R_a與R_b的比值；

(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P置于位置a或位置b，并通過(guò)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合改變電路結(jié)構(gòu)，使電路消耗的電功率最大，則此最大電功率為多大．

Answer 1

答案：
解析：

解：將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于某位置a，閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)S2、S3時(shí)，等效電路如圖甲所示；將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端，閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)S2、S3時(shí)，等效電路如圖乙所示；將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于某位置b，閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)S2、S3時(shí)，等效電路如圖丙所示． 　　(1)根據(jù)P＝I2R，由P1＝0.8 W，1＝1.8 W，解得I1∶I2＝2∶3　①　　2分 　　(2)根據(jù)P＝UI，由P∶＝2∶1，解得I2∶I3＝2∶1　②　　1分 　　根據(jù)歐姆定律I＝，對(duì)于等效電路甲、乙有(R1＋R2)∶(R1＋Ra＋R2)＝2∶3 　　對(duì)于等效電路乙、丙有(R1＋R2)∶(R1＋Rb＋R2)＝1 提示：