36、如图 27 所示的电路中,电源两端的电压和灯泡的电阻均保持不变.当只闭合开关S和S1时,灯L1正常发光,电流表 A

问题描述：

36、如图 27 所示的电路中,电源两端的电压和灯泡的电阻均保持不变.当只闭合开关S和S1时,灯L1正常发光,电流表 A 的示数为 I 1,电压表 V1的示数为 U1 ,电压表 V2的示数为U2,电阻R3消耗的电功率为P3；当只闭合开关S和S2时,电流表 A的示数为I 2,电压表V1的示数为U/ 1,电阻 R4消耗的电功率为P4.已知： 3 U1= 2 U2, U1= 2 U/ 1,P 3= 2W,P4=2.5 W求：
（1）电流 I1与I2的比值；
（2）电阻R3与R4之比；
（3）灯 L1的额定电功率P1；
（4）通过开关的断开或闭合,电路处于不同状态.在电路的各工作状态中,所消耗的最大电功率Pmax与最小电功率Pmin的比值.

1个回答分类：物理 2014-10-24

问题解答：

我来补答

当只闭合开关S和S1时,等效电路如图甲所示；
当只闭合开关S和S2时,等效电路如图乙所示；
当开关S、S1、S2和S3全闭合时,等效电路如图7丙所示；
（1）由甲、乙两图得：==,
解得=----------①
（2）由甲、乙两图得：===-----②
由①式②式解得：=-------③
（3）电源两端电压U不变,
==------④
在甲图中：==,
解得：=---------⑤
由③式④式和⑤式解得：RL1=R3,
在甲图中：灯L1正常发光：P1=P3=2W；
（4）当开关S、S1、S2和S3全闭合时,电路如图丙,R3与R4并联,电路消耗电功率最大为Pmax；
当只闭合开关S和S2时,电路如图乙,L1、L2与R4串联,电路消耗电功率最小为Pmin．
在丙图中,R并==R3；
在乙图中,R串=RL1+RL2+R4=8R3,
因电源的电压不变,根据P=可得：
==．
答：（1）电流I1与I2的比值为2：1；
（2）电阻R3与R4之比为1：5；
（3）灯L1的额定电功率为2W；
（4）在电路的各工作状态中,所消耗的最大电功率Pmax与最小电功率Pmin的比值为48：5．

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