Question

【题目】如图所示电路图中，R0为定值电阻，R′为电阻箱．先将开关S拨到触点1，调节电阻箱阻值R′=20Ω时，电流表示数I1=0.3A．再将开关S拨到触点2，电流表示数变为I2=0.2A．
（1）求电源电压U；
（2）求定值电阻R0的阻值；
（3）开关S拨到触点2时，定值电阻R0消耗的功率P0是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：开关S拨到触点1时，电路为电阻箱的简单电路，电流表测电路中的电流，

根据欧姆定律可得，电源的电压：

U=I1R′=0.3A×20Ω=6V

（2）解：开关S拨到触点2时，定值电阻R0与电阻箱串联，电流表测电路中的电流，

电路中的总电阻：

R= = =30Ω，

∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，

∴R0=R﹣R′=30Ω﹣20Ω=10Ω

（3）解：开关S拨到触点2时，定值电阻R0消耗的功率：

P0=I22R0=（0.2A）2×10Ω=0.4W

【解析】（1）开关S拨到触点1时，电路为电阻箱的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；（2）开关S拨到触点2时，定值电阻R0与电阻箱串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出定值电阻R0的阻值；（3）根据P=I2R求出开关S拨到触点2时，定值电阻R0消耗的功率．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电阻的串联的相关知识点，需要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）；电阻的串联有以下几个特点：（指R1，R2串联） 1、电流：I=I1=I2（串联电路中各处的电流相等） 2、电压：U=U1+U2（总电压等于各处电压之和） 3、 电阻：R=R1+R2（总电阻等于各电阻之和）如果n个阻值相同的电阻串联，则有R总=nR 4、分压作用：U1:U2=R1:R2才能正确解答此题．