Question

在如图所示的电路中，灯L的电阻值R₁=12Ω保持不变，当开关闭合后，电流表的示数是0.5A，电压表的示数是4V．求：
（1）定值电阻R₂的阻值
（2）电源电压是多少伏？
（3）1min内整个电路消耗的电能是多少焦？

Answer 1

解：由电路图可知，灯泡与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据欧姆定律可得，定值电阻R₂的阻值：
R₂===8Ω；
（2）∵串联电路中总电压等于各分电阻之和，
∴电源的电压：
U=U₁+U₂=IR₁+R₂=0.5A×12Ω+4V=10V；
（3）1min内整个电路消耗的电能：
W=UIt=10V×0.5A×60s=300J．
答：（1）定值电阻R₂的阻值为8Ω；
（2）电源电压是10V；
（3）1min内整个电路消耗的电能是300J．
分析：由电路图可知，灯泡与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据欧姆定律求出定值电阻R₂的阻值；
（2）根据欧姆定律求出R₁两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压；
（3）根据W=UIt求出1min内整个电路消耗的电能．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式的应用，是一道基础题目．