Question

15．如圖所示的電路，電源電壓為12V，R₂為24Ω．問：
（1）只閉合開關S時，通過R₂的電流是多大？
（2）兩開關都閉合時，電流表的示數(shù)為1.1A，則通過R₁的電流是多大？
（3）R₁的阻值是多大？
（4）只閉合開關S時，通電10分鐘，消耗的電能是多少？

Answer 1

分析 （1）只閉合開關S時，電路為R₂的簡單電路，電流表測通過R₂的電流，根據(jù)歐姆定律求出通過R₂的電流；
（2）兩開關都閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知通過R₂的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R₁的電流；
（3）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出R₁的阻值；
（4）根據(jù)W=UIt求出只閉合開關S時通電10分鐘消耗的電能．

解答 解：（1）只閉合開關S時，電路為R₂的簡單電路，電流表測通過R₂的電流，
則通過R₂的電流：
I2=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{12V}{24Ω}$=0.5A；
（2）兩開關都閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，
所以，通過R₂的電流不變，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過R₁的電流：
I₁=I-I₂=1.1A-0.5A=0.6A；
（3）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，R₁的阻值：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{12V}{0.6A}$=20Ω；
（4）只閉合開關S時，通電10分鐘消耗的電能：
W₂=UI₂t=12V×0.5A×60s×10=3600J．
答：（1）只閉合開關S時，通過R₂的電流是0.5A；
（2）兩開關都閉合時，通過R₁的電流是0.6A；
（3）R₁的阻值是20Ω；
（4）只閉合開關S時，通電10分鐘，消耗的電能是3600J．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功公式的應用，是一道基礎題目．