Question

3．如圖所示的電路中，滑動變阻器R₁標有“50Ω  2A”字樣，R₂的阻值為10Ω，當電鍵S閉合后，電流表A₁和A的示數(shù)分別為0.5A和1.4A．求：
（1）電源電壓；
（2）R₁接入電路的電阻值；
（3）R₂在5min內產生的熱量．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表A₁測R₁支路的電流，電流表A測干路電流．
（1）根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R₂的電流，利用并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出電源的電壓；
（2）根據(jù)歐姆定律求出R₁接入電路的電阻值；
（3）根據(jù)Q=I²Rt求出R₂在5min內產生的熱量．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表A₁測R₁支路的電流，電流表A測干路電流．
（1）因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過R₂的電流：
I₂=I-I₁=1.4A×0.5A=0.9A，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=I₂R₂=0.9A×10Ω=9V；
（2）R₁接入電路的電阻值：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{9V}{0.5A}$=18Ω；
（3）R₂在5min內產生的熱量：
Q₂=I₂²R₂t=（0.9A）²×10Ω×5×60s=2430J．
答：（1）電源電壓為9V；
（2）R₁接入電路的電阻值為18Ω；
（3）R₂在5min內產生的熱量為2430J．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、焦耳定律的應用，是一道較為簡單的應用題．