Question

【题目】如图所示电路中，电源电压为15V且保持不变，R1和R2为定值电阻，R1=10Ω．闭合开关S1 ， 断开开关S2 ， 电流表示数I=0.3A．求：
（1）10s内电阻R1上产生的电热；
（2）电阻R2的阻值；
（3）开关S1、S2都闭合时，电路的总功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：闭合开关S1，断开开关S2，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，

则10s内电阻R1上产生的电热：

Q1=I2R1t=（0.3A）2×10Ω×10s=9J

（2）解：闭合开关S1，断开开关S2，R1与R2串联，由I= 可得，电路的总电阻：

R= = =50Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电阻R2的阻值：

R2=R﹣R1=50Ω﹣10Ω=40Ω

（3）解：开关S1、S2都闭合时，电路为R1的简单电路，则电路的总功率：

P= = =22.5W

【解析】（1）闭合开关S1 ， 断开开关S2 ， R1与R2串联，电流表测电路中的电流，根据Q=I2Rt求出10s内电阻R1上产生的电热；（2）根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R2的阻值；（3）开关S1、S2都闭合时，电路为R1的简单电路，根据P=UI= 求出电路的总功率．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识点，需要掌握欧姆定律的应用： 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）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题．