Question

如图所示的电路中，R₁=6Ω，R₂=20Ω，R₃=30Ω，电源电压保持不变．当S₁、S₂都闭合时，电流表的示数是0.6A，求：
（1）电源电压是多少？这时R₂中的电流是多少？
（2）当S₁、S₂都断开时，1分钟R₁产生的热量是多少？

Answer 1

分析：（1）当S₁、S₂都闭合时，R₂与R₃并联，电流表测R₃支路的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压，再根据欧姆定律求出通过R₂的电流；
（2）当S₁、S₂都断开时，R₁与R₃串联，根据电阻的串联特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据Q=I²Rt求出1分钟R₁产生的热量．

解答：解：（1）当S₁、S₂都闭合时，R₂与R₃并联，电流表测R₃支路的电流，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=U₃=I₃R₃=0.6A×30Ω=18V，
通过R₂的电流：
I₂=

U

R2

=

18V

20Ω

=0.9A；
（2）当S₁、S₂都断开时，R₁与R₃串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴此时电路中的电流：
I=

U

R1+R3

=

18V

6Ω+30Ω

=0.5A，
1分钟R₁产生的热量：
Q₁=I²R₁t=（0.5A）²×6Ω×60s=90J．
答：（1）电源电压是18V，这时R₂中的电流是0.9A；
（2）当S₁、S₂都断开时，1分钟R₁产生的热量是90J．

点评：本题考查了并联电路和串联电路的特点以及欧姆定律、焦耳定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别．