Question

9．如圖所示，電源電壓U=9V，電阻R₁=4Ω，R₂=5Ω．
（1）當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)為多少？
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合后，電阻R₁在10s內(nèi)消耗的電能為多少？
（3）若將兩電阻并聯(lián)后接入原電路，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路的總功率為多少？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開關(guān)S閉合后，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中電流表的示數(shù)；
（2）根據(jù)W=I²Rt求出電阻R₁在10s內(nèi)消耗的電能；
（3）將兩電阻并聯(lián)后接入原電路，根據(jù)電阻的并聯(lián)求出電路中的總電阻，利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電路的總功率．

解答 解：（1）因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中電流表的示數(shù)：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{9V}{4Ω+5Ω}$=1A；
（2）電阻R₁在10s內(nèi)消耗的電能：
W₂=I²R₁t=（1A）²×4Ω×10s=40J；
（3）將兩電阻并聯(lián)后接入原電路，
因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，
所以，電路中的總電阻：
R=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{4Ω×5Ω}{4Ω+9Ω}$=$\frac{20}{9}$Ω，
電路的總功率：
P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（9V）^{2}}{\frac{20}{9}Ω}$=36.45W．
答：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)為1A；
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合后，電阻R₁在10s內(nèi)消耗的電能為40J；
（3）若將兩電阻并聯(lián)后接入原電路，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路的總功率為36.45W．

點評 本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律、電功公式、功率公式的應(yīng)用，是一道較為簡單的應(yīng)用題．