Question

2．如圖所示，R₁=R₂=R₃=3Ω，R₄=6Ω，U_AB=12V，當(dāng)S斷開時(shí)，通過R₁的電流為1A；當(dāng)S閉合后，通過R₁的電流為2.4A；R₃消耗的功率為7.68W．

Answer 1

分析 當(dāng)S斷開時(shí)，R₂、R₃串聯(lián)后與R₁并聯(lián)，再與R₄串聯(lián)，接入電源，當(dāng)S閉合后，R₃、R₄并聯(lián)后與R₁串聯(lián)，再與R₂并聯(lián)，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)及功率功率即可求解．

解答 解：當(dāng)S斷開時(shí)，R₂、R₃串聯(lián)后與R₁并聯(lián)，再與R₄串聯(lián)，接入電源，
并聯(lián)部分電阻R=$\frac{{R}_{1}（{R}_{2}+{R}_{3}）}{{R}_{1}+{R}_{2}+{R}_{3}}=\frac{18}{9}=2Ω$，
則并聯(lián)部分的電壓U=$\frac{R{U}_{AB}}{R+{R}_{4}}=\frac{2}{8}×12=3V$，
則通過R₁的電流${I}_{1}=\frac{U}{{R}_{1}}=\frac{3}{3}=1A$，
當(dāng)S閉合后，R₃、R₄并聯(lián)后與R₁串聯(lián)，再與R₂并聯(lián)，
R₃、R₄并聯(lián)電阻$R′=\frac{{R}_{3}{R}_{4}}{{R}_{3}+{R}_{4}}=\frac{3×6}{3+6}=2Ω$，
則R₁兩端的電壓為$U′=\frac{{R}_{1}{U}_{AB}}{{R}_{1}+R′}=\frac{3×12}{5}=7.2V$，
通過R₁的電流${I}_{1}=\frac{U′}{{R}_{1}}=\frac{7.2}{3}=2.4A$
R₃、R₄并聯(lián)部分電壓U_并=U_AB-U′=12-7.2=4.8V，
R₃消耗的功率P=$\frac{{{U}_{并}}^{2}}{{R}_{3}}=\frac{4．{8}^{2}}{3}=7.68W$
故答案為：1；2.4；7.68

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是開關(guān)閉合、斷開時(shí)電路連接方式的辨別．