電學是初中物理的重要知識點，也是物理中考的重要考點，本文就例題詳細解析串并聯(lián)電路的分析方法及電功率最值問題的求解方法，希望能給初三學生的復習備考帶來幫助。

　　如圖所示電路。當開關S1、S2都斷開時，電流表的示數(shù)為I1，電壓表的示數(shù)為U1;當開關S1、S2都閉合時，電流表的示數(shù)為I2，電壓表的示數(shù)為U2;當開關S1閉合，S2斷開時，電路的功率為3W。已知I1: I2=1:6、U1: U2=1:2。求：開關S1、S2閉合與斷開的各種情況下，電路的最大電功率。

　　1、當開關S1、S2都斷開時

　　電路圖分析方法：電流從電源正極出發(fā)，遇到第一個節(jié)點進行分支，一路通往開關S1，因為斷開，此路不通，一路通過電阻R1;電流到達第二個節(jié)點，繼續(xù)分支，一路通過電壓表，因為電壓表相當于斷路，此路不通，一路通過導線;電流到達第三個節(jié)點，繼續(xù)分支，一路通過導線、節(jié)點，到達R3，再往前是斷開的S2，此路不通，一路通過R2，流經(jīng)電流表，回到電源負極，電壓表并聯(lián)在電阻R2兩端。具體電路圖如下：

　　電路為R1、R2串聯(lián)的電路，電流表測的是干路電流，電壓表測的是R2兩端的電壓

　　根據(jù)電流、電壓的計算公式和題目中的條件：I1=U/(R1+R2)，U1=I1R2，則R2兩端的電壓U1=UR2/(R1+R2)。

　　2、當開關S1、S2都閉合時

　　電路為R2、R3并聯(lián)的電路，電流表測的是干路電流，電壓表測的是電源電壓

　　根據(jù)電流、電壓的計算公式和題目中的條件：U=U2，I2=U/R2+U/R3，則干路電流I2=U2/R2+U2/R3;

　　根據(jù)結論：U1=UR2/(R1+R2)，U=U2，則R2兩端的電壓U1=U2R2/(R1+R2);

　　根據(jù)結論：U1: U2=1:2，U1=U2R2/(R1+R2)，則R1=R2;

　　根據(jù)結論：I1=U/(R1+R2)，U=U2，R1=R2，則I1=U2/2R2;

　　根據(jù)結論：I1=U2/2R2，I2=U2/R3+U2/R2，則I1: I2=R3/2(R2+R3);

　　根據(jù)結論：I1: I2=R3/2(R2+R3)，I1: I2=1:6，則R2=2R3。

　　3、當開關S1閉合，S2斷開時

　　電路中只串聯(lián)電阻R2，電流表測的是干路電流，電壓表測的是電源電壓

　　根據(jù)功率的計算公式和題目中的條件：P=U/R2，P=3W，則U/R2=3，即U=3R2。

　　4、求電路消耗的最大功率

　　根據(jù)功率的計算公式：P總=U/R總，當電路中的總電阻R總取到最小值時，電路消耗的功率P總取到最大值;

　　在以上三種情況下，當S1閉合、S2斷開時，電阻R2、R3并聯(lián)，此時R總取到最小值，P總取到最大值;

　　根據(jù)并聯(lián)電路的電阻計算公式：R總=R2R3/(R2+R3)，R2=2R3，則R總=R2/3;

　　根據(jù)結論：P總=U/R總，R總=R2/3，U=3R2，則P總=9W;

　　所以，當S1閉合、S2斷開時，電路消耗的電功率取到最大值9W。