Question

【题目】如图所示电路中，电源电压保持6V不变．
（1）当闭合开关S，断开开关S1时，电流表的示数为0.2A，求电阻R2的阻值．
（2）当同时闭合开关S和S1时，电流表的示数为0.6A，求电阻R1消耗的电功率和通电10min电路消耗的电能是多少．

Answer 1

【答案】
（1）解：当闭合开关S，断开开关S1时，只有电阻R2接入电路，

由欧姆定律：I= 可知，电阻阻值：R2= = =30Ω

答：电阻R2的阻值为30欧姆

（2）解：同时闭合开关S和S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，

流过电阻R1的电流：I1=I﹣I2=0.6A﹣0.2A=0.4A，U1=U=6V

电阻R1消耗的电功率：P1=U1I1=6V×0.4A=2.4W；

通电10min电路消耗的电能：W=UIt=6V×0.6A×600s=2160J

答：电阻R1消耗的电功率为2.4W，通电10min电路消耗的电能是2160J

【解析】（1）闭合开关S，断开开关S1时，为基本电路；已知电源电压和电路中的电流，应用欧姆定律可以求出电阻阻值．（2）同时闭合开关S和S1时，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流；已知R2支路中的电流，先利用并联电路中电流和电压的规律求出R1中的电流及其两端的电压，再利用P=UI即可求出电阻R1的电功率；最后应用电功公式可求出电路消耗的电能．
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用和电功的计算是解答本题的根本，需要知道欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．