Question

3．實(shí)驗(yàn)桌上有一個電學(xué)器件，該器件由兩個定值電阻R₁、R₂組成，連接方式如圖所示．a(chǎn)、b是該器件的兩個外露接線柱，為測得電阻R₁和電阻R₂的阻值，科技小組同學(xué)將a、b接在電壓為12V的電源兩端，利用電壓表測得R₁兩端的電壓為4V，此時電阻 R₂消耗的電功率為4W．
求：
（1）電阻R₂的阻值；
（2）電阻R₁消耗的電功率．

Answer 1

分析 （1）由圖知，兩電阻串聯(lián)，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可得R₂的電壓，由P=UI計(jì)算電路中電流，由I=$\frac{U}{R}$計(jì)算R₂的阻值；
（2）由P=UI計(jì)算R₁消耗的電功率．

解答 解：
（1）由電路圖可知，R₁、R₂組成串聯(lián)電路，
串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電路兩端電壓之和，所以R₂的電壓：
U₂=U-U₁=12V-4V=8V，
由P=UI可得，電路中電流：
I=I₁=I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{4W}{8V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R₂的阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{8V}{0.5A}$=16Ω；
（2）由P=UI可得，R₁消耗的電功率：
P₁=U₁I=4V×0.5A=2W．
答：（1）電阻R₂的阻值為16Ω；
（2）電阻R₁消耗的電功率為2W．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律以及電功率公式的應(yīng)用，正確分析電路，熟練運(yùn)用公式即可解題．