Question

如图，电阻R₁=10Ω，当闭合S、S₁时电压表示数为6V，若断开S₁，电压表示数为2V，求
（1）电源电压；
（2）R₂的阻值；
（3）电流通过R₂在2min所做的功是多少？

Answer 1

解：（1）当闭合S、S₁时，电路为R₁两端的电压，电压表测电源的电压，
∴电源的电压U=6V；
（2）当闭合S、断开S₁时，两电阻串联，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴由欧姆定律可得，电路中的电流：
I===0.2A，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R₂两端的电压：
U₂=U-U₁=6V-2V=4V，
则R₂===20Ω；
（3）电流通过R₂在2min所做的功：
W₂=U₂It=4V×0.2A×2×60s=96J．
答：（1）电源电压为6V；
（2）R₂的阻值为20Ω；
（3）电流通过R₂在2min所做的功是96J．
分析：（1）当闭合S、S₁时，电路为R₁两端的电压，电压表测电源的电压，示数即为电源电压的大小；
（2）当闭合S、断开S₁时，两电阻串联，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R₂两端的电压，利用欧姆定律求出R₂的阻值；
（3）根据W=UIt求出电流通过R₂在2min所做的功．
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，是一道较为简单的计算题．