如图所示,三个电阻R1、R2、R3的阻值相同,允许消耗的最大功率分别为10W、10W和4W,这个电路允许消耗的最大功率是

如图所示,三个电阻R1、R2、R3的阻值相同,允许消耗的最大功率分别为10W、10W和4W,这个电路允许消耗的最大功率是(  )
A. 24W
B. 16W
C. 12W
D. 15W
Henian59 1年前 已收到3个回答 举报

大家不理解 幼苗

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解题思路:根据电路连接关系及已知条件:三个电阻R1、R2、R3的阻值相同,允许消耗的最大功率分别为10W、10W、4W,分析保证电路安全的条件,然后求电路的最大功率.

由题意知R1=R2=R3=R,P1=10W,P2=10W,P3=4W,
首先分析两个并联电阻R2、R3所允许的最大消耗功率.因为R2与R3并联,则两端电压相等,所以由公式P=
U2
R知道,R2与R3所消耗的功率一样.已知R2与R3本身允许的最大功率分别是10W和4W,所以R2、R3在并联电路中允许最大功率只能都是4W,否者会超过R2的允许功率.
再分析R1在电路中允许的最大功率.把R2与R3看成一个并联电阻R',则电路就是R1与R′串联,而串联电路所流过的电流一样,再由P=I2R知道,R1与R'所消耗功率之比为
R1
R′;已知三个电阻R1,R2,R3的阻值相同,R2与R3的并联值R'=[R/2],所以
R1
R′=2,所以R1上消耗的功率是并联电阻R'上的两倍.如果R2、R3的功率都为4W,则R'的功率就是4W+4W=8W,则R1的功率是2×8W=16W,这样就大于10W,显然不可以.所以只能是R1功率为10W,则R'是R1的功率一半就是5W,而R2与R3的消耗功率一样,所以R2与R3的消耗功率均是R'的一半,为2.5W.
最后计算,R1功率为10W,则R2为2.5W,R3为2.5W.所以总功率最大为10W+2.5W+2.5W=15W.
故选D.

点评:
本题考点: 电功率的计算.

考点点评: 解本题的关键是根据题意,结合串并联电路的特点,电功率的公式,分析出保证电路安全且功率最大的条件,本题难度较大,是一道难题.

1年前

5

我是固原人 幼苗

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为了计算方便,假设三个电阻值都是1欧姆
R2与R3并联,如果以R3能够承受的最大功率4W进行计算,则流过R3的电流为2A,由于R2与R3并联,R2与R3两端电压相等,阻值也相同,所以流过R2的电流也为2A,则流过R1的总电流就是4A,那么R1实际消耗的电功率就是16W超过了它的最大允许消耗功率,所以不能以R3来计算,只能以R1能承受的最大功率计算,则当R1消耗10W电功率时
流过R...

1年前

1

乐岛 幼苗

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R1在干路上最大能消耗10W,R2、R3并联最大能消耗8W,如果R2、R3消耗是8W的话那么R1的功率将超过10W,所在总电流被R1限住了,因为三电阻阻值相同,所以并联时电阻值小一半,最大功率也是一半,也就是5W,总功率就是15W了。

1年前

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