题目内容
【题目】如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=30Ω,R2=10Ω.当闭合开关S1、S,断开S2时,电流表的示数为0.4A.求:
(1)电源电压;
(2)当闭合开关S2、S,断开S1时,求电流表的示数:
(3)当闭合开关S1、S2、S时,通电100s。求整个电路消耗的电能。
【答案】(1)12V;(2)1.2A;(3)1920J。
【解析】
由题中“电源电压保持不变”可知,本题考查闭合电路欧姆定律和电功计算,根据欧姆定律和串并联电流电压关系可以进行求解。
(1)当闭合开关S1、S,断开S2时,电路为R1的简单电路,电流表测通过的电流,由
可得,电源电压:
=0.4A×30Ω=12V。
(2)当闭合开关S2、S,断开S1时,电路为R2的简单电路,电流表测通过的电流,则电流表的示数:
=1.2A.
(3)当闭合开关S1、S2、S时,R1与R2并联,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1、R2的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流:
=0.4A+1.2A=1.6A,
通电100s整个电路消耗的电能:
W=UIt=12V×1.6A×100s=1920J。
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