如圖所示,電源電壓保持不變,R2=50Ω,閉合S1,斷開S2,R1的電功率P1=0.1W,電壓表示數為U1.開...
問題詳情:
如圖所示,電源電壓保持不變,R2=50Ω,閉合S1,斷開S2,R1的電功率P1=0.1W,電壓表示數為U1.開關都閉合時,電壓表示數為6U1.用電阻R3替換R1、R2中的某一個,閉合開關S1,斷開S2,電壓表示數為U2,電路的總功率為P2,U2與U1相比,變化了0.5V.則下列結論正確的是( )
A.R3可能是110Ω B.R3可能是5Ω
C.P2可能是0.54W D.P2可能是0.65W
【回答】
AC解:(1)由電路圖可知,開關都閉合時,電路為R1的簡單電路,電壓表測電源兩端的電壓,
由電壓表的示數可知,電源的電壓U=6U1;
閉合S1,斷開S2時,R1與R2串聯,電壓表測R1兩端的電壓,
因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和,
所以,R2兩端的電壓:
UR2=U﹣U1=6U1﹣U1=5U1,
因串聯電路中各處的電流相等,
所以,由I=可得,電路中的電流:
I==,即=,
解得:R1=10Ω,
由P=I2R可得,電路中的電流:
I===0.1A,
因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和,
所以,電源的電壓:
U=I(R1+R2)=0.1A×(10Ω+50Ω)=6V,
則U1=U=×6V=1V;
(2)①用電阻R3替換R1後,閉合開關S1斷開S2時,R2與R3串聯,電壓表測R3兩端的電壓,
若U2與U1相比增加了0.5V,則電壓表的示數U2=1.5V,R2兩端的電壓UR2′=U﹣U2=6V﹣1.5V=4.5V,
此時電路中的電流I1===0.09A,
R3的阻值R3==≈16.7Ω,電路的總功率P2=UI1=6V×0.09A=0.54W;
若U2與U1相比減小了0.5V,則電壓表的示數U2=0.5V,R2兩端的電壓UR2″=U﹣U2=6V﹣0.5V=5.5V,
此時電路中的電流I2===0.11A,
R3的阻值R3==≈4.5Ω,電路的總功率P2=UI2=6V×0.11A=0.66W;
②用電阻R3替換R2後,閉合開關S1斷開S2時,R1與R3串聯,電壓表測R1兩端的電壓,
若U2與U1相比增加了0.5V,則電壓表的示數U2=1.5V,R3兩端的電壓U3=U﹣U2=6V﹣1.5V=4.5V,
此時電路中的電流I3===0.15A,
R3的阻值R3===30Ω,電路的總功率P2=UI3=6V×0.15A=0.9W;
若U2與U1相比減小了0.5V,則電壓表的示數U2=0.5V,R3兩端的電壓U3=U﹣U2=6V﹣0.5V=5.5V,
此時電路中的電流I4===0.05A,
R3的阻值R3===110Ω,電路的總功率P2=UI4=6V×0.05A=0.3W;
綜上可知,R3可能是16.7Ω、4.5Ω、30Ω、110Ω,P2可能是0.54W、0.66W、0.9W、0.3W,故AC正確、BD錯誤。
故選:AC
知識點:電功率單元測試
題型:多項選擇
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