Question

在如图所示的电路中，电源的电压为6V保持不变，只闭合开关S₁．电流表的示数为0.2A再闭合开关S₂后，电流表的示数变化了0.1A，求：
（1）R₁的阻值
（2）只闭合开关S₁时，R₂的电功率．

Answer 1

分析：（1）只闭合开关S₁时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律和电阻的串联特点表示出电路中的总电阻；闭合开关S₂后，电路为R₁的简单电路，此时电路中的总电阻变小，电流表的示数变大，根据求出R₁的阻值，进一步求出R₂的阻值；
（2）只闭合开关S₁时，根据P=I²R求出R₂的电功率．

解答：解：（1）只闭合开关S₁时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得：
R₁+R₂=

U

I1

=

6V

0.2A

=30Ω，
当再闭合开关S₂后，电路为R₁的简单电路，此时电路中的总电阻变小，电流表的示数变大，
则I₂=I₁+0.1A=0.2A+0.1A=0.3A，
R₁=

U

I2

=

6V

0.3A

=20Ω，
R₂的阻值：
R₂=30Ω-R₁=30Ω-20Ω=10Ω；
（2）只闭合开关S₁时，R₂的电功率：
P₂=I₁²R₂=（0.2A）²×10Ω=0.4W．
答：（1）R₁的阻值为20Ω；
（2）只闭合开关S₁时，R₂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，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别以及电流表示数之间关系的判断．