解题思路:先分别画出三种情况的等效电路图:
(1)根据串联电路的电阻特点和欧姆定律分别表示出图1、图2中电源的电压,利用电源的电压不变得出等式;再根据欧姆定律和P=UI分别表示出图2、图3中电压表的示数和变阻器的功率得出电路关系、两种情况下滑动变阻器接入电路中的电阻关系,再利用电源的电压不变得出电阻的等式,联立方程得出各个电阻之间的比之;利用串联电路的电阻分压特点结合图2求出电源的电压;
(2)利用P=I2R结合图2求出电阻R1的功率.
当只闭合开关S1,滑动变阻器滑片P在最左端时,等效电路图如图1所示;
当闭合开关S1、S2,滑动变阻器滑片P在某一位置时,等效电路图如图2所示;
当只闭合开关S1,滑动变阻器滑片P在另一位置时,等效电路图如图3所示;
(1)∵电源的电压不变,
∴由图1和图2可得:I1(R1+R2)=I2(R1+RA),
∵I1:I2=3:2,
∴R1+3R2=2RA---------------①
∵P=UI
∴由图2可得:UA=I2RA=6V,P2=I2UA=I2×6V=12W,
由图3可得:UB=I3RB=10V,P3=I3UB=I3×10V=5W,
∴
P2
P3=
UAI2
UBI3=
UA
UB×
I2
I3=[6V/10V]×
I2
I3=[12W/5W],
解得:
I2
I3=[4/1],
UA
UB=
I2RA
I3RB=
I2
I3×
RA
RB=[4/1]×
RA
RB=
点评:
本题考点: 电功率的计算;欧姆定律的应用.
考点点评: 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是三种情况下电路图串并联的辨别,难点是利用利用题中条件和已知量建立方程和比之关系进行求解.