Question

如圖甲所示的電路中，電源電壓恒為6V，R₂=30Ω，已知通過(guò)R₁的電流隨它兩端電壓變化關(guān)系如圖乙所示，求：

（1）R₁的阻值；

（2）當(dāng)S₁、S₂、S₃均閉合時(shí)，電流表的示數(shù)；

（3）當(dāng)S₁閉合，S₂、S₃斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.15A，此時(shí)R₃消耗的功率。

 

Answer 1

【答案】

(1)20Ω(2)0.5A(3)0.225W

【解析】（1）從乙圖可知，當(dāng)U₁=4V時(shí)，I₁=0.2A，

∴電阻R₁的阻值為：R₁=U₁/ I₁ =4V /0.2A ═20Ω．

（2）S₁、S₂、S₃均閉合時(shí)，電阻R3短路，電阻R1和R₂并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流；

∵R₂=30Ω，R₁=20Ω，

∴電路中的總電阻為：R=1/ (1 /R₁ +1/ R₂) =1 /(1 /20Ω +1 /30Ω)=12Ω，

而電源電壓恒為6V，

∴干路中的總電流，即電流表的示數(shù)為：I=U /R =6V /12Ω =0.5A．

（3）S₁閉合，S₂、S₃斷開(kāi)時(shí)，電阻R₁斷路，電阻R₂和R₃串聯(lián)，電流表測(cè)電路電流；

∵I₂=0.15A，R₂=30Ω，

∴電阻R₂兩端電壓為：U₂=I₂R₂=0.15A×30Ω=4.5V，

又∵電源電壓恒為6V，

∴電阻R₃兩端電壓為：U₃=U-U₂=6V-4.5V=1.5V，

而I₃=I₂=0.15A，

∴電阻R₃消耗的功率P₃=U₃I₃=1.5V×0.15A=0.225W．