Question

已知，电源电压为12V，R₁=20Ω，R₂=40Ω，当开关闭合1min时，请你求出三个不同的物理量．

Answer 1

【答案】分析：由电路图可知，R₁、R₂串联；根据串联电路的电阻特点可以求电路中的电流；根据欧姆定律可知求出两电阻两端的电压；根据P=UI可求出两电阻的电功率，进一步可求电路的总功率；根据W=Pt可求两电阻产生的热量，电路产生的总热量．
解答：解：（1）电路中的总电阻：
R=R₁+R₂=20Ω+40Ω=60Ω；
（2）串联电路的电流：
I===0.2A；
（3）两电阻两端的电压为：
U₁=IR₁=0.2A×20Ω=4V，U₂=IR₂=0.2A×40Ω=8V；
（4）两电阻的电功率为：
P₁=U₁I=4V×0.2A=0.8W，P₂=U₂I=8V×0.2A=1.6W；
电路的总功率为P=P₁+P₂=0.8W+1.6W=2.4W；
（5）两电阻产生的热量为：
Q₁=P₁t=0.8W×60s=48J，Q₂=P₂t=1.6W×60s=96J；
电路产生的热量Q=Q₁+Q₂=48J+96J=144J．
答：（1）电路中的总电阻60Ω；
（2）串联电路的电流0.2A；
（3）两电阻两端的电压为4V，8V；
（4）两电阻的电功率为0.8W，1.6W，总功率为2.4W；
（5）两电阻产生的热量为48J，96J，总热量为144J．
点评：电学中物理量有：电压、电流、电功率、电功、电阻等，此类题目可以结合电路的特点逐个进行分析．