Question

9．如图所示电路中，电源电压为6V保持不变，电阻R₁的阻值为5Ω，闭合开关S后，电阻R₁两端的电压为4V．求：
（1）电阻R₂的阻值；
（2）电阻R₂在100s内产生的热量．

Answer 1

分析 （1）由电路图可知，R₁与R₂串联，根据串联电路的电压特点求出R₂两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，由于串联电路中电流处处相等，则根据欧姆定律即可求出电阻R₂的阻值；
（2）根据Q=I²Rt求出电阻R₂产生的热量．

解答 解：（1）由电路图可知，R₁与R₂串联，因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R₂两端的电压：
U₂=U-U₁=6V-4V=2V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流I₂=I₁=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{4V}{5Ω}$=0.8A；
由I=$\frac{U}{R}$可知电阻R₂的阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2V}{0.8A}$=2.5Ω；
（2）R₂产生的热量Q₂=I₂²R₂t=（0.8A）²×2.5Ω×100s=160J．
答：（1）电阻R₂的阻值为2.5Ω；
（2）电阻R₂在100s内产生的热量为160J．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律的灵活应用，是一道较为简单的应用题．