Question

【题目】如图所示，电源电压不变。电阻R1的阻值为20Ω，电阻R2的阻值为30Ω，开关S断开时，电流表的示数为0.3A，求：

（1）电源电压U；
（2）闭合开关S后，干路中的电流I；
（3）保持开关S闭合，通电l0s电路消耗的电能是多少J.

Answer 1

【答案】
（1）解：开关S断开时，电路为R1单电阻简单电路，
根据欧姆定律 可得，

电源电压U=IR1=0.3A×20Ω=6V.

答：电源电压为6V.

（2）解：闭合开关S后，电阻R1、R2并联，
由欧姆定律 可得，

通过电阻R2的电流 ，

根据并联电路电流的关系可得，干路的电流I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A.

答：闭合开关S后，干路中的电流为0.5A.

（3）解：保持开关S闭合，通电l0s电路消耗的电能

W=UIt=6V×0.5A×10s=30J.

答：保持开关S闭合，通电l0S电路消耗的电能是30J.

【解析】（1）由图知，开关S断开时，电路为R1单电阻简单电路，由U=IR计算电源电压；
（2）闭合开关S后，两电阻并联，由 I =计算R2的电流，从而得到干路电流；
（3）由W=UIt计算10s电路消耗的电能.
【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识，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），以及对电功的计算的理解，了解电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．