Question

请问这道物理电学题怎么做？

如图，电路总电压不变，开关S断开时，电压示数为U，R3的电功率为P3；开关S闭合时，电压表示数为U'，R3的电功率为P3'，如果U:U'=5:2，P3=4W，P3'=9W。求此时的电阻R1消耗的电功率。

请问这道物理题怎么做？

Answer 1

设S断开时回路中电流为I；S闭合时回路中电流为I‘ （忽略电源内阻，如果高中的话要考虑）
S断开：R1，R2，R3串联，V测R1，R2两端电压 即U=I（R1+R2）
S闭合：R2被短路，R1，R3串联，V测R1两端电压 即U’=I‘R1
U/U'=I（R1+R2）/I‘R1 (1)
P=UI=I^2R (该电路为纯电阻电路，可以用此公式)
P3/P3'=I^2R3/I'^2R3 得到 I/I'=2/3 将此式代入（1）式可解得
R2/R1=11/4 （2）
由电源电压不变有：I(R1+R2+R3)=I'(R1+R3)联立（2）解得R1/R3=2/9
P1’/P3'=R1/R3 故P1‘=2w