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  • 如圖所示,電源電壓24V并保持不變.當(dāng)開關(guān)S1閉合S2斷開時,電壓表示數(shù)為U1,電阻R1的功率為1.6W.當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,電壓表示數(shù)為U2,電阻R1的功率為3.6W.已知U1:U2=10:9.求: (1)當(dāng)

    如圖所示,電源電壓24V并保持不變.當(dāng)開關(guān)S1閉合S2斷開時,電壓表示數(shù)為U1,電阻R1的功率為1.6W.當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,電壓表示數(shù)為U2,電阻R1的功率為3.6W.已知U1:U2=10:9.求:

    (1)當(dāng)開關(guān)S1閉合S2斷開時,電流表的示數(shù).
    (2)當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,1分鐘內(nèi),電流通過電阻R3產(chǎn)生的熱量.
    物理人氣:454 ℃時間:2020-09-13 17:42:54
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    當(dāng)開關(guān)S1閉合S2斷開時,電路如圖1所示;當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,電路如圖2所示;

    (1)由圖1和圖2可得:
    ∵1.6W=I12R1,3.6W=I22R1
    I1
    I2
    =
    2
    3

    ∵U1:U2=10:9,且U1=I1(R2+R3),U2=I2R3
    R2
    R3
    =
    2
    3
    ,
    ∵電源的電壓不變,
    ∴I1(R1+R2+R3)=I2(R1+R3
    解得:
    R1
    R3
    =
    1
    3
    ,
    ∵串聯(lián)電路各處的電流相等,
    ∴圖1中,
    U0
    R1
    =
    24V
    R
    ,U0=
    R1
    R1+R2+R3
    ×24V=
    1
    6
    ×24V=4V,
    U02
    R1
    =1.6W,
    ∴R1=
    (4V)2
    1.6W
    =10Ω,
    R3=3R1=30Ω,
    I1=
    U0
    R1
    =
    4V
    10Ω
    =0.4A;
    (2)圖2中,3.6W=I22R1,
    R3的電功率:
    P3=I22R3=
    R3
    R1
    ×3.6W=10.8W,
    電流通過電阻R3產(chǎn)生的熱量:
    Q=W=P3t=10.8W×60s=648J.
    答:(1)當(dāng)開關(guān)S1閉合S2斷開時,電流表的示數(shù)為0.4A;
    (2)當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,1分鐘內(nèi),電流通過電阻R3產(chǎn)生的熱量為648J.
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