Question

如圖所示的電路中，電源電壓恒定，R₁=10Ω．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)為4V．求：
（1）電源電壓；
（2）R₂的阻值．
（3）求R₁上電流在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？

Answer 1

解：（1）由電路圖可知：兩電阻R₁、R₂串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)R₂兩端的電壓；
所以，I₁=I₂=I=0.2A
根據(jù)歐姆定律得：U₁=I₁R₁=0.2A×10Ω=2V，
∴U=U₁+U₂=2V+4V=6V．
（2）根據(jù)歐姆定律可得：
R₂的阻值R₂===20Ω．
（3）∵Q=W=I² Rt，
∴Q₁=I₁² R₁t=（0.2A）²×10Ω×60s=24J．
答：（1）電源電壓為6V．
（2）R₂的阻值為20Ω．
（3）R₁上電流在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是24J．
分析：（1）由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)R₂兩端的電壓；根據(jù)歐姆定律求出R₁的兩端的電壓，即可根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源電壓；
（2）已知R₂兩端的電壓和電流，根據(jù)歐姆定律求出R₂的阻值；
（3）利用Q=W=UIt直接計(jì)算R₁上產(chǎn)生的熱量．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是分析兩電表的使用，知道電流通過電阻做的功全部轉(zhuǎn)化為熱量．