Question

如图甲所示电路中，D为晶体二极管（正向电阻为O，反向电阻为无穷大），R₁=R₂=4Ω，R₃=6Ω，当在AB间加上如图乙所示的交变电压时，求：
（1）在0～1×10^-2s时间内通过R₁的电流．
（2）1s内电阻R₃所消耗的电能．

Answer 1

【答案】分析：（1）由题意可知，0-1×10^-2 s时间内D处于导通状态，电路结构为R₁和R₂并联与R₃串联，根据串并联电路的额特点及欧姆定律即可求解；
（2）先求出一个周期内R₃所消耗的电功率，再乘以时间即可求解．
解答：解：（1）0-1×10^-2 s时间内D处于导通状态，则电路总电阻R=R₃+       ①
    通过R₃的电流I=                                                  ②
    由①②式代入数据解得I=1 A                                           
    通过R₁的电流I₁==0.5 A．
（2）在1×10^-2-2×10^-2 s时间内D处于截止状态，则通过R₃的电流
    I′=                                                      
    代入数据解得I′=0.8 A                                              
    t=1 s内R₃消耗的电能E=（I²R₃+I′²R₃）                            
    代入数据解得E=4.92 J．
答：（1）在0～1×10^-2s时间内通过R₁的电流为0.5A；（2）1s内电阻R₃所消耗的电能为4.92J
点评：本题考查了二极管的特性、电路结构分析、欧姆定律、串并联电路的特点；认真审题，充分理解题意，知道理想二极管，正向电阻为零，反向电阻为无穷大，分析清楚电路结构是解题的关键．