Question

如圖所示電路，R₁=15Ω，當S閉合時，電流表示數(shù)為0.5A，S斷開時，電流表示數(shù)變化了0.1A．求：（1）電源電壓； （2）R₂的電阻值．（3）R₁消耗的電功率．

Answer 1

解：（1）當S閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，示數(shù)為0.5A；
S斷開時，電路為R₁的簡單電路，電流表測R₁的電流；
∴根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知電流表示數(shù)的變化量0.1A，即為R₂支路的電流，
∴I₁=I-I₂=0.5A-0.1A=0.4A，
∴電源的電壓U=U₁=I₁R₁=0.4A×15Ω=6V；
（2）∵閉合S時，兩電阻并聯(lián)，則U₂=U=6V，電流表示數(shù)的變化量即為R₂支路的電流，則I₂=0.1A，
∴R₂===60Ω；
（3）R₁消耗的功率P₁=U₁I₁=6V×0.4A=2.4W．
答：（1）電源電壓為6V； （2）R₂的電阻值為60Ω．（3）R₁消耗的電功率為2.4W．
分析：（1）當S閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，S斷開時，電路為R₁的簡單電路，電流表測R₁的電流；根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知電流表示數(shù)的變化即為R₂支路的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出R₂的阻值；
（3）根據(jù)P=UI求出R₁消耗的總功率．
點評：本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活運用，關(guān)鍵是能判斷出開關(guān)S由閉合到斷開時電流表示數(shù)的變化即為通過R₂支路的電流．