Question

如图所示，电源电压U恒定不变，R₁=6Ω．，当开关S断开时电流表A的示数为1A，当开关S闭合时电流表A的示数为1.2A，求：
（1）电源电压；   
（2）R₂的电阻值．
（3）当开关S断开时，通电1分钟整个电路消耗的电能．

Answer 1

分析：（1）当开关S断开时，电路为R₁的简单电路，电流表测通过R₁的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）当开关S闭合时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R₁的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过R₂的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出R₂的电阻值；
（3）根据W=UIt求出当开关S断开时通电1分钟整个电路消耗的电能．

解答：解：（1）当开关S断开时，电路为R₁的简单电路，电流表测通过R₁的电流，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=I₁R₁=1A×6Ω=6V；
（2）当开关S闭合时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流，
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴通过R₁的电流不变，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过R₂的电流：
I₂=I-I₁=1.2A-1A=0.2A，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴R₂的电阻值：
R₂=

U

I2

=

6V

0.2A

=30Ω；
（3）当开关S断开时，通电1分钟整个电路消耗的电能：
W=UI₁t=6V×1A×60s=360J．
答：（1）电源电压为6V；   
（2）R₂的电阻值为30Ω；
（3）当开关S断开时，通电1分钟整个电路消耗的电能为360J．

点评：本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功公式的灵活应用，关键是知道电流表示数的变化是通过R₂的电流．