Question

如图所示，R₁的阻值为40Ω，通过R₂的电流为0.2A，电源电压为24V．求：
（1）R₁消耗的电功率；
（2）R₂的阻值；
（ 3 ）通电1分钟，电路消耗的总电能．

Answer 1

分析：由电路图可知，两电阻串联，由串联电路特点可知，通过两电阻的电流相等；
（1）由P=I²R可以求出电阻R₁消耗的电功率；
（2）由欧姆定律求出电阻R₁两端电压，由串联电路特点求出电阻R₂电压，然后由欧姆定律求出电阻阻值；
（3）由W=UIt求出电路消耗的总电能．

解答：解：（1）电阻R₁消耗的电功率：
P₁=I²R₁=（0.2A）²×40Ω=1.6W；
（2）∵I=

U

R

，
∴电阻R₁两端电压U₁=IR₁=0.2A×40Ω=8V，
电阻R₂的电压U₂=U-U₁=24V-8V=16V，
∵I=

U

R

，
∴电阻R₂的阻值R₂=

U2

I

=

16V

0.2A

=80Ω；
（3）在t=1min=60s内，整个电路消耗的总电能：
W=UIt=220V×0.2A×60s=2640J；
答：（1）R₁消耗的电功率是1.6W；
（2）R₂的阻值是80Ω；
（ 3 ）通电1分钟，电路消耗的总电能2640J．

点评：分析清楚电路结构、熟练应用电功与电功率公式、欧姆定律、串联电路特点即可正确解题．