Question

【题目】如图所示电路，R0的阻值为6Ω，R2的阻值为R1的2倍，只闭合开关S0时，电流表的示数为1A；开关都闭合时电流表的示数为3A．求：
（1）只闭合S0时R0两端的电压；
（2）开关都闭合时R1的电功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：只闭合S0时，R1与R0串联，电流表测电路中的电流，

根据欧姆定律可得，R0两端的电压：

U0=IR0=1A×6Ω=6V

（2）解：开关都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路两端的电压相等，且R2的阻值为R1的2倍，

所以， = = = ，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，I′=I1+I2=I1+ I1= I1=3A，

解得：I1=2A，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变，

所以，U=I（R0+R1）=I1R1，即1A×（6Ω+R1）=2A×R1，

解得：R1=6Ω，

电源的电压：

U=I1R1=2A×6Ω=12V，

R1的电功率：

P1=UI1=12V×2A=24W

【解析】（1）只闭合S0时，R1与R0串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求出R0两端的电压：（2）开关都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，根据并联电路的电压特点结合电流表的示数求出通过R1支路的电流，根据电阻的串联和欧姆定律分别表示出两种情况下电源的电压，利用电源的电压不变建立等式即可求出R1的阻值，进一步求出电源的电压，利用P=UI求出R1的电功率．
【考点精析】利用欧姆定律及其应用和电阻的串联对题目进行判断即可得到答案，需要熟知欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；电阻的串联有以下几个特点：（指R1，R2串联） 1、电流：I=I1=I2（串联电路中各处的电流相等） 2、电压：U=U1+U2（总电压等于各处电压之和） 3、 电阻：R=R1+R2（总电阻等于各电阻之和）如果n个阻值相同的电阻串联，则有R总=nR 4、分压作用：U1:U2=R1:R2．