Question

11．如图所示，电源电压恒定，R₁=20Ω．闭合开关S，断开开关S₁，电流表示数是0.3A；若再闭合S₁，发现电流表示数变化了0.2A，则电源电压为6V，R₂的阻值为30Ω．控制开关的通断，该电路中消耗的最大功率为3W，最小功率为0W．

Answer 1

分析 （1）闭合S，断开S₁时，电路为R₁的简单电路，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）若再闭合S₁时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点可知电流表示数的变化即为R₂支路的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R₂的阻值．
（3）S断开时，电路断路，消耗功率最小，功率为0；两开关都闭合时，两电阻并联，消耗功率最大．

解答 解：（1）闭合S，断开S₁时，电路为R₁的简单电路，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电源的电压：U=U₁=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）若再闭合S₁时，两电阻并联，则U₂=U=6V，电流表示数的变化量即为R₂支路的电流，则I₂=0.2A；
由I=$\frac{U}{R}$可知：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω．
（3）两开关都闭合时，两电阻并联，消耗功率最大，P=UI═U（I₁+I₂）=6V×（0.3A+0.2A）=3W；
S断开时，电路断路，消耗功率最小，功率为0．
故答案为：6；30；3；0．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，关键是能判断出开关S₁时电流表示数的变化即为通过R₂支路的电流．