Question

4．在如图所示的电路中，电源两端电压为3V且保持不变，电阻R₂的阻值为5Ω．当开关S闭合后，电流表的示数为0.2A．求：
（1）电压表的示数U₁；
（2）电阻R₁消耗的电功率P₁．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据欧姆定律求出R₂两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R₁两端的电压，即为电压表的示数；
（2）根据P=UI求出电阻R₁消耗的电功率．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，R₂两端电压：
U₂=IR₂=0.2A×5Ω=1V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R₁两端的电压，即电压表的示数：
U₁=U-U₂=3V-1V=2V；
（2）电阻R₁消耗的电功率：
P₁=U₁I=2V×0.2A=0.4W．
答：（1）电压表的示数为2V；
（2）电阻R₁消耗的电功率为0.4W．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道较为简单的应用题．