试题
题目:
如图所示的电路,电阻R
1
、R
2
和R
3
阻值相等,则此电路消耗的总功率的最大值与最小值之比是( )
A.1:1
B.2:1
C.3:1
D.4:1
答案
D
解:电阻R
1
、R
2
和R
3
阻值相等,由电路图可知:
当闭合开关S
1
时,电阻R
1
、R
3
串联,串联电路的总电阻等于各分电阻之和,即电路中的最大电阻,R
大
=R
1
+R
2
=2R
1
,此时功率最小,P
小
=
U
2
2R
1
;
当闭合开关S
1
、S
2
时,电阻R
1
、R
2
并联,R
3
短路,并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即电路中的最小电阻值,
1
R
小
=
1
R
1
+
1
R
2
,R
小
=
R
1
2
,此时功率最大,P
大
=
2
U
2
R
1
;
P
大
:P
小
=
2
U
2
R
1
:
U
2
2R
1
=4:1
故选D.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
电功率的计算;串联电路和并联电路的辨别;电阻的串联;电阻的并联.
(1)串并联电路的识别:当闭合开关S
1
时,电阻R
1
、R
3
串联;当闭合开关S
1
、S
2
时,电阻R
1
、R
2
并联,R
3
短路;
(2)电源的电压保持不变,由公式P=
U
2
R
可知,电路中总电阻最大时,总功率的最小;电路中总电阻最小时,总功率最大.
本题通过开关的闭合和断开,改变电路的连接方式,考查了学生对串并联电路的识别,以及电功率公式的灵活运用能力.
计算题.
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