图中三个电阻的阻值相等，R1的额定功率为10W，R2的额定功率为4W，R3的额定功率为10W，则该电路允许的最大功率为（）A．12WB．15WC．16WD．24w

Question

图中三个电阻的阻值相等，R₁的额定功率为10W，R₂的额定功率为4W，R₃的额定功率为10W，则该电路允许的最大功率为（　　）

A．12W
B．15W
C．16W
D．24w

Answer 1

由题意知R₁=R₂=R₃=R，P₁=10W，P₂=4W，P₃=10W，
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．已知告诉我们，R₂与R₃本身允许的最大功率分别是4W和10W，所以R₂、R₃在电路中允许最大功率只能是4W，否则会超过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'所消耗功率之比等于(R)/(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B．