Question

3．如圖所示，電源電壓6V恒定，閉合S、斷開S₁，電流表讀數(shù)為0.2A；若再閉合S₁，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化0.3A，則R₁的阻值為20Ω，R₂消耗的功率是1.2W，此時(shí)10s內(nèi)整個(gè)電路消耗的電能是30J．

Answer 1

分析 由電路圖可知，閉合S、斷開S₁時(shí)，電路為R₂的簡單電路，電流表測通過R₂的電流；再閉合S₁，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知通過R₂的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知電流表變化的示數(shù)即為通過R₁的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出R₁的阻值，根據(jù)P=UI求出R₂消耗的功率，利用W=UIt求出10s內(nèi)整個(gè)電路消耗的電能．

解答 解：由電路圖可知，閉合S、斷開S₁時(shí)，電路為R₂的簡單電路，電流表測通過R₂的電流，即I₂=0.2A；
再閉合S₁，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，
所以，通過R₂的電流不變，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，電流表變化的示數(shù)即為通過R₁的電流I₁=0.3A，
干路電流I=I₁+I₂=0.3A+0.2A=0.5A，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，R₁的阻值：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，
R₂消耗的功率：
P₂=UI₂=6V×0.2A=1.2W，
10s內(nèi)整個(gè)電路消耗的電能：
W=UIt=6V×0.5A×100s=30J．
故答案為：20；1.2；30．

點(diǎn)評 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功公式、電功率公式的應(yīng)用，知道電流表變化的示數(shù)即為通過R₁的電流較為關(guān)鍵．