Question

2．如圖所示，電源電壓為12V，且保持不變，當(dāng)只閉合開關(guān)S時(shí)，電流表A的示數(shù)是1A，開關(guān)S₁、S同時(shí)閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1.5A，求：
（1）R₁的電阻；
（2）R₂消耗的電功率；
（3）S₁、S同時(shí)閉合時(shí)，通電10s電路中消耗的電能．

Answer 1

分析 （1）只閉合開關(guān)S時(shí)，只有連入電路中，電流表測(cè)電路中電流，由歐姆定律可求得電阻R₁；
（2）S₁，S都閉合時(shí)，兩電阻并聯(lián)，由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可求得R₂中電流，由功率公式可求功率；
（3）由Q=W=UIt可計(jì)算電路產(chǎn)生熱量．

解答 解：
（1）當(dāng)只閉合開關(guān)S時(shí)，只有R₁接入電路，此時(shí)U₁=U=12V，
由歐姆定律可得R₁的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{12V}{1A}$=12Ω；
（2）當(dāng)開關(guān)S、S₁同時(shí)閉合時(shí)，R₁與R₂并聯(lián)接入電路，電流表測(cè)干路電流，
并聯(lián)電路支路間互不影響，所以通過R₁的電流不變，仍為1A；
則通過R₂的電流：I₂=I-I₁=1.5A-1A=0.5A，
所以R₂消耗的電功率：P₂=U₂I₂=12V×0.5A=6W；
（3）當(dāng)開關(guān)S、S₁同時(shí)閉合時(shí)，通電10s電路中產(chǎn)生的熱量：
Q=W=UIt=12V×1.5A×10s=180J．
答：（1）R₁的阻值為12Ω；
（2）R₂消耗的電功率為6W；
（3）電路中產(chǎn)生的熱量為180J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查并聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、電功率和電熱的計(jì)算，只要能認(rèn)清電路結(jié)構(gòu)，由并聯(lián)電路的特點(diǎn)即可順利求解．