Question

11．如圖所示，電源電壓恒定，R₁=20Ω．閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S₁，電流表示數(shù)是0.3A；若再閉合S₁，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.2A，則電源電壓為6V，R₂的阻值為30Ω．控制開關(guān)的通斷，該電路中消耗的最大功率為3W，最小功率為0W．

Answer 1

分析 （1）閉合S，斷開S₁時，電路為R₁的簡單電路，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）若再閉合S₁時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知電流表示數(shù)的變化即為R₂支路的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出R₂的阻值．
（3）S斷開時，電路斷路，消耗功率最小，功率為0；兩開關(guān)都閉合時，兩電阻并聯(lián)，消耗功率最大．

解答 解：（1）閉合S，斷開S₁時，電路為R₁的簡單電路，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電源的電壓：U=U₁=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）若再閉合S₁時，兩電阻并聯(lián)，則U₂=U=6V，電流表示數(shù)的變化量即為R₂支路的電流，則I₂=0.2A；
由I=$\frac{U}{R}$可知：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω．
（3）兩開關(guān)都閉合時，兩電阻并聯(lián)，消耗功率最大，P=UI═U（I₁+I₂）=6V×（0.3A+0.2A）=3W；
S斷開時，電路斷路，消耗功率最小，功率為0．
故答案為：6；30；3；0．

點(diǎn)評 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是能判斷出開關(guān)S₁時電流表示數(shù)的變化即為通過R₂支路的電流．