Question

R₂的電阻值為40Ω．當(dāng)S1、S₃斷開，S₂閉合時，電流表的示數(shù)是0.3A，電壓表的示數(shù)為3V．求：
（1）R₁電阻值；
（2）電源電壓；
（3）電阻R₂消耗的電功率；
（4）當(dāng)S₂斷開，S₁、S₃閉合時，電流表的示數(shù)．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)S₁、S₃斷開，S₂閉合時，R₁和R₂組成的是一個串聯(lián)電路，電壓表測量的是R₁兩端的電壓，電流表測量的是整個電路中的電流，因此可利用公式R₁=

U1

I

計算電阻．
（2）已知電阻和電流，可利用公式U=IR計算電壓．
（3）已知電流和電阻，可利用公式P₂=I²R₂計算電功率．
（4）當(dāng)S₂斷開，S₁、S₃閉合時，R₁和R₂組成的是一個并聯(lián)電路，電流表測量的是干路中的總電流，已知R₂和R₁，可以計算出總電阻，再利用公式I=

U

R

計算電流．

解答：解：（1）∵I=0.3A，U₁=3V，
∴R₁=

U1

I

=

3V

0.3A

=10Ω．
答：R₁電阻值為10Ω．

（2）∵R₂=40Ω，
∴U=IR=I（R₁+R₂）=0.3A×（10Ω+40Ω）=15V．
答：電源電壓為15V．

（3）P₂=I²R₂=（0.3A）²×40Ω=3.6W．
答：電阻R₂消耗的電功率為3.6W．

（4）∵R₁和R₂組成的是一個并聯(lián)電路，
∴

1

R

=

1

R1

+

1

R2

=

1

10Ω

+

1

40Ω

=

5

40Ω

，
R=8Ω，
I=

U

R

=

15V

8Ω

=1.875A．
答：電流表的示數(shù)為1.875A．

點(diǎn)評：本題綜合性較強(qiáng)，考查的內(nèi)容較多，可以根據(jù)開關(guān)的斷開和閉合辨別串、并聯(lián)，會用歐姆定律計算，會用電功率公式計算，知道串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律，電流規(guī)律，電阻規(guī)律，要用到電功率的一個變形公式：P=I²R求解．需要注意的是：P=I²R和P=

U2

R

這兩個公式在電功率計算題里要經(jīng)常用到．