Question

20．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R₁的阻值為20歐．閉合電鍵S，電流表A₁的示數為0.3安，電流表A₂的示數為0.2安，求：
（1）電源電壓U；
（2）電阻R₂的阻值；
（3）通電10秒鐘，整個電路中消耗的電能W_總．

Answer 1

分析 由電路圖可知，兩電阻并聯，電流表A₁測R₁支路的電流，電流表A₂測R₂支路的電流．
（1）根據并聯電路的電壓特點和歐姆定律求出電源的電壓；
（2）利用歐姆定律求出電阻R₂的阻值；
（3）根據并聯電路的電流特點求出干路電流，根據W=UIt求出通電10s整個電路中消耗的電能．

解答 解：由電路圖可知，兩電阻并聯，電流表A₁測R₁支路的電流，電流表A₂測R₂支路的電流．
（1）因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）電阻R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω；
（3）因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流：
I=I₁+I₂=0.3A-0.2A=0.5A，
通電10s整個電路中消耗的電能：
W_總=UIt=6V×0.5A×10s=30J．
答：（1）電源電壓為6V；
（2）電阻R₂的阻值為30Ω；
（3）通電10秒鐘，整個電路中消耗的電能為30J．

點評 本題考查了并聯電路特點和歐姆定律、電功公式的應用，是一道基礎題目．