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如圖所示,已知電源兩端電壓為U1且保持不變,定值電阻R1的阻值已知.開關S斷開時,電壓表的示數為U2.開關S閉合后,電壓表的示數變化.電阻R1消耗的電功率增加了______.

【答案】分析:(1)當開關S斷開時,三電阻串聯,電壓表測R2和R3兩端的電壓,根據串聯電路的電壓特點求出R1兩端的電壓,根據P=求出電阻R1消耗的電功率;
(2)當開關S閉合時,R3被短路,根據串聯電路分壓特點可知電壓表的示數減小并根據電壓表示數的變化得出R2兩端的電壓,再根據串聯電路的電壓特點求出R1兩端的電壓,根據P=求出電阻R1消耗的電功率,進一步求出電功率的增加量.
解答:解:開關S斷開時,等效電路圖如圖甲所示;開關S閉合后,等效電路圖如圖乙所示;

由圖1可得,電阻R1兩端的電壓為UR1=U1-U2
電阻R1消耗的電功率P1==
由圖2,因開關閉合時,R3被短路,根據串聯電路電阻的分壓特點可知電壓表的示數減小U2,即電壓表的示數為U2
此時R1兩端的電壓為UR1′=U1-U2
電阻R1消耗的電功率P1′==
所以電阻R1消耗的電功率增加了:P1′-P1=-=
故答案為:
點評:本題考查了串聯電路的特點和電功率公式的應用,關鍵是會根據串聯的分壓特點判斷開關閉合后電壓表的示數.
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[  ]

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