Question

20．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R₁的阻值为20Ω．闭合开关S，电流表A₁的示数为0.3A，电流表A₂的示数为0.2A．
求：（1）电源电压；
（2）电阻R₂的阻值和电路的总电阻；
（3）1min内电流通过R₂产生的热量．

Answer 1

分析 由电路图可知，两电阻并联，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A₂测R₂支路的电流．
（1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；
（2）根据欧姆定律求出电阻R₂的阻值，由并联电路特点求出干路电流，然后又欧姆定律求出电路总电阻．
（3）由电功公式求出R₂产生的热量．

解答 解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A₂测R₂支路的电流．
（1）并联电路中各支路两端的电压相等，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电源的电压：
U=U₁=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）由I=$\frac{U}{R}$可知，电阻R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω；
干路电流：I=I₁+I₂=0.3A+0.2A=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路总电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
（3）1min内电流通过R₂产生的热量：
Q=W₂=U₂I₂t=6V×0.3A×60s=72J；
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻R₂的阻值为30Ω，路的总电阻为12Ω；
（3）1min内电流通过R₂产生的热量为72J．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道较为简单的应用题．