Question

如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，R₂=40Ω，能過R₁的電流隨它兩端電壓的變化規(guī)律如圖乙所示，當(dāng)S₁、S₂、S₃均閉合時，電流表的示數(shù)為0.6；當(dāng)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電流表的示數(shù)為0.1A．則下列說法中正確的是（　　）

A．R₁的阻值是20Ω

B．當(dāng)S₁、S₂、S₃均閉合時，通過電阻R2的電流0.2A

C．電源電壓是6V

D．當(dāng)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，R₃消耗的功率是0.4W

Answer 1

分析：（1）橫坐標(biāo)對應(yīng)電壓值，縱坐標(biāo)對應(yīng)電流值，從圖象中，任意找出一組電壓值和電流值，根據(jù)R=

U

I

求出R₁的阻值；
（2）當(dāng)S₁、S₂、S₃均閉合時，電阻R₃短路，電阻R₁和R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)電阻的并聯(lián)特點求出電路中的總電阻，再根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓，利用并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過電阻R₂的電流；
（3）當(dāng)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電阻R₁斷路，電阻R₂和R₃串聯(lián)，電流表測電路電流，根據(jù)歐姆定律求出R₂兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點求出R₃兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點和P=UI求出R₃消耗的功率．

解答：解：（1）由乙圖可知：當(dāng)U₁=10V時，通過的電流I₁=0.5A，
根據(jù)歐姆定律可得：
R₁=

U1

I1

=

10V

0.5A

=20Ω，故A正確；
（2）S₁、S₂、S₃均閉合時，電阻R₃短路，電阻R₁和R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，
∵并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，
∴電路總電阻：
R=

R1R2

R1+R2

=

20Ω×40Ω

20Ω+40Ω

=

40

3

Ω，
∴電源電壓：
U=IR=0.6A×

40

3

Ω=8V，故C不正確；
∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
∴通過電阻R₂的電流：
I₂=

U

R2

=

8V

40Ω

=0.2A，故B正確；
（3）S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電阻R₁斷路，電阻R₂和R₃串聯(lián)，電流表測電路電流，
電阻R₂兩端電壓：
U₂=IR₂=0.1A×40Ω=4V，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴電阻R₃兩端電壓：：
U₃=U-U₂=8V-4V=4V，
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴電阻R₃消耗的功率：
P₃=U₃I=4V×0.1A=0.4W，故D正確．
故選ABD．

點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是開關(guān)閉合、斷開時電路串并聯(lián)的辨別和電流表所測電路的判斷．