Question

2．如圖甲所示的電路中，D為二極管（正向電阻為零，反向電阻為無(wú)窮大），R₁=R₂=4Ω，R₃=6Ω當(dāng)在AB間加上如圖乙所示的交流電壓時(shí)，在0～1×10^-2s時(shí)間內(nèi)通過(guò)R₁的電流0.5A；1s內(nèi)電阻R₃所消耗的電能4.92J．

Answer 1

分析 （1）由題意可知，0-1×10^-2 s時(shí)間內(nèi)D處于導(dǎo)通狀態(tài)，電路結(jié)構(gòu)為R₁和R₂并聯(lián)與R₃串聯(lián)，根據(jù)串并聯(lián)電路的額特點(diǎn)及歐姆定律即可求解；
（2）先求出一個(gè)周期內(nèi)R₃所消耗的電功率，再乘以時(shí)間即可求解

解答 解：0-1×10^-2 s時(shí)間內(nèi)D處于導(dǎo)通狀態(tài)，則電路總電阻為：R=R₃+$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$…①
通過(guò)R₃的電流為：I=$\frac{{U}_{AB}}{R}$②
由①②式代入數(shù)據(jù)解得：I=1 A
通過(guò)R₁的電流為：I₁=$\frac{I}{\;}2$=0.5 A．
（2）在1×10^-2-2×10^-2 s時(shí)間內(nèi)D處于截止?fàn)顟B(tài)，則通過(guò)R₃的電流為：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{3}}$
代入數(shù)據(jù)解得：I′=0.8 A
t=1 s內(nèi)R₃消耗的電能為：E=$\frac{1}{2}$（I²R₃+I′²R₃）
代入數(shù)據(jù)解得：E=4.92 J．
故答案為：0.5A；4.92J

點(diǎn)評(píng) 本題考查了二極管的特性、電路結(jié)構(gòu)分析、歐姆定律、串并聯(lián)電路的特點(diǎn)；認(rèn)真審題，充分理解題意，知道理想二極管，正向電阻為零，反向電阻為無(wú)窮大，分析清楚電路結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵．