Question

18．如圖所示電路，電源電壓保持不變，電阻R₁=5Ω，R₂=15Ω．
（1）若開關(guān)S_l、S₂都斷開時(shí)，電流表示數(shù)為O.2A，則電源電壓是多少？
（2）若開關(guān)S_l、S₂都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為O.9A，則通過電阻R₃的電流是多少？此時(shí)電路消耗的總功率是多少瓦？

Answer 1

分析 （1）開關(guān)S_l、S₂都斷開時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)在電路中，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可求得總電阻，則利用歐姆定律可計(jì)算電源電壓．
（2）開關(guān)S_l、S₂都閉合時(shí)，R₁與R₃并聯(lián)在電路中，已知電壓和電路中的總電流，根據(jù)歐姆定律先求支路R₁上的電流，然后由并聯(lián)電路電流規(guī)律可計(jì)算出電阻R₃的電流，再利用R=$\frac{U}{I}$求R₃的阻值；利用P=UI求此時(shí)電路消耗的總功率．

解答 解：
（1）當(dāng)開關(guān)S_l、S₂都斷開時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)，則串聯(lián)電路電阻規(guī)律得：
R_總=R₁+R₂=5Ω+15Ω=20Ω，
則由I=$\frac{U}{R}$得電源電壓：
U=IR_總=0.2A×20Ω=4V．
（2）當(dāng)開關(guān)S_l、S₂都閉合時(shí)，R₁和R₃并聯(lián)，由歐姆定律可得：
通過電阻R₁的電流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{4V}{5Ω}$=0.8A，
則通過電阻R₃的電流I₃=I′-I₁=0.9A-0.8A=0.1A，
R₃=$\frac{U}{{I}_{3}}$=$\frac{6V}{0.1A}$=60Ω；
此時(shí)電路消耗的總功率：
P′=UI′=4V×0.9A=3.6W．
答：（1）若開關(guān)S_l、S₂都斷開時(shí)，電流表示數(shù)為O.2A，則電源電壓是4V；
（2）若開關(guān)S_l、S₂都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為O.9A，則通過電阻R₃的電流是0.1A，此時(shí)電路消耗的總功率是3.6W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律的應(yīng)用、電功率的計(jì)算，分析電路圖得出兩種情況下的電路組成是關(guān)鍵．