Question

9．如圖所示的電路中，電源電壓保持6V不變，求：
（1）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂斷開，S₃閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1A，則R₂的阻值是多少？
（2）當(dāng)開關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.25A，電阻R₁兩端的電壓時(shí)多少？
（3）當(dāng)開關(guān)S₁斷開，S₂、S₃閉合時(shí)，通電1min，電路產(chǎn)生的熱量是多少？

Answer 1

分析 （1）分析清楚電路結(jié)構(gòu)，應(yīng)用歐姆定律可以求出電阻阻值．
（2）分析清楚電路結(jié)構(gòu)，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電阻兩端電壓．
（3）分析清楚電路結(jié)構(gòu)，應(yīng)用并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律、電功公式求出電路產(chǎn)生的熱量．

解答 解：（1）由圖示電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S₁、S₂斷開，S₃閉合時(shí)，只有R₂接入電路，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電阻R₂阻值：R₂=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω；
（2）由圖示電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開時(shí)，兩電阻串聯(lián)，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電阻R₂兩端電壓：U₂=IR₂=0.25A×6Ω=1.5V，
電阻R₁兩端電壓：U₁=U-U₂=6V-1.5V=4.5V，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電阻R₁阻值：R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{4.5V}{0.25A}$=18Ω；
（3）由圖示電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S₁斷開，S₂、S₃閉合時(shí)，兩電阻并聯(lián)，
干路電流：I=I₁+I₂=$\frac{U}{{R}_{1}}$+$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{6A}$+$\frac{6V}{18Ω}$=$\frac{4}{3}$A，
t=1min=60s電路產(chǎn)生的熱量：
Q=W=UIt=6V×$\frac{4}{3}$A×60s=480J；
答：（1）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂斷開，S₃閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1A，則R₂的阻值是6歐姆．
（2）當(dāng)開關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.25A，電阻R₁兩端的電壓是4.5V．
（3）當(dāng)開關(guān)S₁斷開，S₂、S₃閉合時(shí)，通電1min，電路產(chǎn)生的熱量是480J．

點(diǎn)評 本題考查了求電阻、電壓與熱量問題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、電功率公式即可正確解題．