Question

【题目】如图电源电压恒为12V，电阻R1为20Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为8V．求：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）通过电阻R2的电流．
（3）通电100s电流通过电阻R2产生的热量．

Answer 1

【答案】
（1）解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，

串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，所以电阻R1两端的电压：

U1=U﹣U2=12V﹣8V=4V；

（2）解：由欧姆定律可得通过R1的电流：I1= = =0.2A，因为串联电路中电流处处相等，所以通过电阻R2的电流：I2=I1=0.2A．
（3）由I= 可得，R2= = =40Ω，

通电100s电流通过电阻R2产生的热量Q= R2t=（0.2A）2×40Ω×100s=160J．

【解析】（1）由图知两电阻串联，电压表测R2两端的电压，根据串联电路电压特点计算出R1的电压；（2）由欧姆定律计算R1的电流，根据串联电路的电流特点可得R2的电流；（3）由欧姆定律计算R2的阻值，根据Q=I2Rt可求得通电100s电流通过电阻R2产生的热量．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和焦耳定律的计算公式及其应用的相关知识点，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）；焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中单位Q→焦；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒．）才能正确解答此题．