Question

12．在图所示的电路中，电源电压为6V，电阻R₁的阻值是20Ω，开关闭合后，通过电阻R₂的电流是0.6A．
（1）请参考下面的示例，自主设问并解答两个相关物量（所求的量不能与示例相同）．
（2）若通电时间为20s，求这段时间内电路消耗的总电能．
示例：求：电阻R₁两端的电压U₁．

Answer 1

分析 （1）根据已知量可设问电流、电压、电阻等物理量，根据电流特点和欧姆定律解答；
（2）先计算总电流，由W=UIt计算电路消耗的总电能．

解答 解：
（1）设问1：求R₂两端的电压是多少？
解答：由图可知两电阻并联，
根据并联电路的电压特点：各支路两端电压与电源电压都相等，
所以R₂两端的电压：U₂=U=6V．
设问2：求通过电阻R₁的电流是多少？
解答：由图两电阻并联，根据并联电路的电压特点：各支路两端电压与电源电压都相等，
所以U₁=U₂=U=6V，
由欧姆定律可得通过R₁的电流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A．
（2）电路的总电流：
I=I₁+I₂=0.3A+0.6A=0.9A，
通电时间为20s，这段时间内电路消耗的总电能：
W=UIt=6V×0.9A×20s=108J．
答：（1）设问1：求R₂两端的电压是多少？U₂=6V；
设问2：求通过电阻R₁的电流是多少？0.3A；
（2）若通电时间为20s，这段时间内电路消耗的总电能108J．

点评 本题考查并联电路特点和欧姆定律的应用，属于一道基础题．