Question

【题目】如图，电源电压保持不变，电阻R1=1Ω、R2=2Ω．当S1、S2都断开时，电流表 的示数为2A，若通电30s，电路中消耗的总电能为J；当S1、S2由都断开变为都闭合时，电流表 的示数变化了1.5A，则电阻R3=Ω，此时电路的总功率为W．

Answer 1

【答案】360；12；21
【解析】解：（1）当开关S1、S2均断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，即I=2A，

串联电路的总电阻：R串总=R1+R2=1Ω+2Ω=3Ω，

通电30s，电路中消耗的总电能：W总=I2R串总t=（2A）2×3Ω×30J=360J；

电源电压：U=IR串总=2A×3Ω=6V；（2）当S1、S2由都断开变为都闭合时，R2与R3并联，电流表测干路电流；

并联的总电阻小于R2的电阻（也小于R1与R2串联的总电阻），所以，电流表A的示数变化了1.5A，即电流表示数增大了1.5A，

则并联电路的总电流：I并=2A+1.5A=3.5A，

通过R2的电流：I2= = =3A；

由并联电路的电流特点可得，通过R3的电流：I3=I并﹣I2=3.5A﹣3A=0.5A；

则R3的电阻：R3= = =12Ω；

此时电路的总功率：P总=UI并=6V×3.5A=21W．

所以答案是：360；12；21．

【考点精析】认真审题，首先需要了解欧姆定律及其应用(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）)，还要掌握电功的计算(电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）)的相关知识才是答题的关键．