Question

4．如圖所示的電路中，電阻R₁=10Ω，R₂=15Ω，電源的電動勢E=12V，內電阻r=2Ω．則：電流表的讀數為0.6A；電阻R₁上消耗的功率為8.1W．

Answer 1

分析 （1）電阻R₁與R₂并聯(lián)，求出并聯(lián)電阻，電流表測的是R₂的電流．根據閉合電路歐姆定律求出流過電源的電流和路端電壓，再求解電流表的讀數；
（2）由總電流和流過電流表的電流，求出流過電阻R₁的電流，再求電阻R₁上消耗的功率．

解答 解：由閉合電路歐姆定律知，電路中的電流為：
$I=\frac{E}{{{R_并}+r}}=\frac{E}{{\frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1}+{R_2}}}+r}}\frac{12}{{\frac{10×15}{10+15}+2}}{A}=1.5{A}$
路端電壓為：$U=I{R_并}=I\frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1}+{R_2}}}=1.5×\frac{10×15}{10+15}V=9V$
通過R₂的電流為：${I_2}=\frac{U}{R_2}=\frac{9}{15}{A}=0.6{A}$
所以電流表讀數為0.6A
通過R₁的電流為：I₁=I-I₂=（1.5-0.6）A=0.9A
電阻R₁上消耗的功率為：P₁=I²R=0.9²×10w=8.1W
故答案為：0.6A；8.1W

點評 第（1）問中求路端電壓也可這樣求解：U=E-Ir=（12-1.5×2）V=9V；
第（2）問也可以用P₁=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=8.1W求阻R₁上消耗的功率．