Question

6．如圖所示的電路，已知R₁=10Ω、R₂=20Ω，閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為4V．求：
（1）通過R₂的電流；
（2）電阻R₁消耗的電功率；
（3）5min內(nèi)通過R₂的電流產(chǎn)生的熱量．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測R₂兩端的電壓．
（1）根據(jù)歐姆定律求出通過R₂的電流；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=I²R求出電阻R₁消耗的電功率；
（3）根據(jù)Q=I²Rt求出5min內(nèi)通過R₂的電流產(chǎn)生的熱量．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測R₂兩端的電壓．
（1）通過R₂的電流：
I₂=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{4V}{20Ω}$=0.2A；
（2）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電阻R₁消耗的電功率：
P₁=I₁²R₁=I₂²R₁=（0.2A）²×10Ω=0.4W；
（3）5min內(nèi)通過R₂的電流產(chǎn)生的熱量：
Q₂=I₂²R₂t=（0.2A）²×20Ω×5×60s=240J．
答：（1）通過R₂的電流為0.2A；
（2）電阻R₁消耗的電功率為0.4W；
（3）5min內(nèi)通過R₂的電流產(chǎn)生的熱量為240J．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式焦耳定律的應(yīng)用，是一道較為簡單的應(yīng)用題．