Question

【题目】如图所示，电源电压恒定，R1=30Ω，闭合开关S，断开开关S1 ， 电流表示数是0.3A．当闭合S、S1时，发现电流表示数变化了0.2A，求：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值是多少？
（3）当闭合S、S1时，电路消耗的总功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：闭合开关S，断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，

由I= 可得，电源的电压：

U=I1R1=0.3A×30Ω=9V

（2）解：当闭合S、S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，

所以，通过R1的电流不变，电流表示数的变化量即为通过R2的电流，则I2=0.2A，

因并联电路中各支路两端电压相等，

所以，R2的阻值：

R2= = =45Ω

（3）解：因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，当闭合S、S1时，干路电流：

I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A，

电路消耗的总功率：

P=UI=9V×0.5A=4.5W

【解析】（1）闭合开关S，断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；（2）当闭合S、S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，电流表示数的变化量即为通过R2的电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出R2的阻值；（3）当闭合S、S1时，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电路消耗的总功率．
【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），以及对电功率的计算公式的理解，了解计算电功率公式：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．