Question

　　在如图11所示的电路中，电源电压保持不变，当S断开时，电流表读数为2安培，这时电阻R1上消耗的电功率为12瓦特，当S闭合后，电流表读数为3安培，求：

　

　　(1)电阻R1、R2的阻值；

　　(2)当S闭合后，电阻R2在5分钟内产生的热量是多少？

Answer 1

　【分析】

　　电路中的电流表测量干路电流，开关S改变电路结构。开关断开时，电路中仅有电阻R1；开关闭合时，电阻R2接入电路，与R1为并联关系。

　　【解答】

　　解法一 (1)当S断开时，电路中只有电阻R1，电流表的示数为通过　

              　　

　　当S闭合后，R2与R1并联，电阻两端电压不变，流过R1的电流仍为2安。流过R2的电流为I2=I-I1=3安-2安=1安。

　　(2)开关S闭合后，电阻R2在5分钟内产生的热量为

　　

　　Q=（1安）2×6欧×300秒=1800焦

　　解法二 S断开时，R1两端电压U1、通过R1的电流I1、R1的电功率P1关系为P1=I1·U1，得到

　　

　　闭合S后，R2与R1并联，电压U2=U1，电流I2=I-I1=3安-2安=1安，电阻

　　　

　　

　　(2)开关S闭合后，电阻R2在5分钟内产生的热量为

　　］

　　【说明】

　　本题运用并联电路特点、欧姆定律、焦耳定律等电学规律解题，注意分析电路结构，判断开关通、断所带来的影响。