Question

如圖所示電路，電源兩端電壓保持不變。當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合時，燈L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為I₁，燈L的電功率為P_L；當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都斷開時，滑動變阻器接入電路的電阻為R_c，電流表的示數(shù)為I₂，燈L的電功率為P'_L；電壓表V₁的示數(shù)為U₁，電壓表V₂的示數(shù)為U₂，且U₁：U₂=3:2，P_L：P'_L=4：1。 當(dāng)閉合或斷開開關(guān)及移動滑動變阻器的滑片P時，會形成不同的電路，在這些不同的電路中，電路消耗的最大功率與電路消耗的最小功率之比為3:1， 電路消耗的功率最小時滑動變阻器的電功率為3 W（忽略溫度對燈絲電阻的影響）求：
（1）電流表的示數(shù)I₁與I₂的比值；
（2）滑動變阻器的最大阻值R₂與電阻R₁的比值；
（3）燈L的額定功率P_L；
（4）開關(guān)S₁、S₂都斷開，滑動變阻器接入電路的電阻為R_c時，電路消耗的總功率P_總。

Answer 1

解：
根據(jù)題意畫出等效電路圖

（1）由圖甲、乙得：
（2）由圖乙得
由圖甲、乙得
由圖甲、丙得 ，
R_L: R₁: R₂: R_c =2 : 1 : 3 : I，即
（3）∴U_L'' : U₁'' : U₂''= P_L'': P_1'' : P₂''=R_L: R₁: R₂ =2 : 1 : 3

∴ P_L=9P_L"=9 x2 W =18 W；
（4）由圖甲、乙得 ∴P_總= ×18W=9W。