Question

如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 1 =10Ω。当开关S 1 闭合，S 2 、S 3 断开时，电压表的示数为U 1

如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 1 =10Ω。当开关S 1 闭合，S 2 、S 3 断开时，电压表的示数为U 1 ，R 2 消耗的功率为P 2 ；当开关S 1 、S 2 、S 3 都闭合时，电压表的示数为U 1 ′，R 2 消耗的功率为P 2 ′，且电流表A 1 的示数为0.9A。已知U 1 ∶U 1 ′=1∶6，P 2 ∶P 2 ′=1∶9，下列结论错误的是 A．开关S 1 闭合，S 2 、S 3 断开时，电流表A 2 的示数为0.1AB．开关S 1 闭合，S 2 、S 3 断开时，电路消耗的总功率为0.6WC．开关S 1 、S 2 、S 3 都闭合时，电流表A 2 的示数为1.1AD．开关S 1 、S 2 、S 3 都闭合时，R 1 和R 2 消耗的总功率为5.4W

Answer 1

D

试题分析：当开关S 1 闭合，S 2 、S 3 断开时，R 1 、R 2 、R 3 串联接入电路，电压表的示数为U 1 ，R 2 消耗的功率为P 2 ，则P 2 =（U 1 /R 1 ） 2 R 2 =（U 1 /10Ω） 2 R 2 ；当开关S 1 、S 2 、S 3 都闭合时，R 1 、R 2 、R 3 并联接入电路，电压表测量的是电源电压值，它的示数为U 1 ′，且电流表A 1 的示数为通过R 1 、R 2 的电流之各，通过R 2 的电流为I 2 =0.9A－U 1 ′/10Ω，R 2 消耗的功率为P 2 ′=I 2 2 R 2 =（0.9A－U 1 ′/10Ω） 2 R 2 ；已知U 1 ∶U 1 ′=1∶6，P 2 ∶P 2 ′=1∶9，解得U 1 =1V，U 1 ′=6V。当开关S 1 闭合，S 2 、S 3 断开时，电流表A 2 的示数为I= U 1 / R 1 =1V/10Ω=0.1A，电路的总电阻为R= U 1 ′/I=6V/0.1A=60Ω，电路消耗的总功率为P= U 1 ′I=6V×0.1A=0.6W，A、B选项正确。当开关S 1 、S 2 、S 3 都闭合时，通过R 2 的电流为I 2 =0.9A－U 1 ′/10Ω=0.9A－6V/10Ω=0.3A，R 2 = U 1 ′/ I 2 =6V/0.3A=20Ω，R 3 =R－R 1 －R 2 = 60Ω－10Ω－20Ω=30Ω，电流表A 2 的示数为通过干路的电流I 总 ="0.9A+" U 1 ′/ R 3 ="0.9A+" 6V/ 30Ω=1.1A，选项C正确，故本题应选项D。