Question

11．如图所示，定值电阻R₁和R₂，其中R₂=10Ω，当开关闭合时，R₁两端的电压为4V，电流表的示数为0.2A．求：
（1）R₁的电阻大小；
（2）R₂两端的电压；
（3）电源的电压；
（4）整个电路10s内消耗的电能．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流．
（1）知道R₁两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出R₁的电阻；
（2）知道R₂的阻值和通过的电流，根据欧姆定律求出两端的电压；
（3）根据串联电路的电压特点求出电路的总电压；
（4）根据W=UIt求出整个电路10s内消耗的电能．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流．
（1）根据欧姆定律可得，R₁的电阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω；
（2）根据欧姆定律可得，R₂两端的电压：
U₂=IR₂=0.2A×10Ω=2V；
（3）串联电路中总电压等于各分电压之和，
则电路的电源电压：
U=U₁+U₂=4V+2V=6V，
（4）整个电路10s内消耗的电能：
W=UIt=6V×0.2A×10s=12J．
答：（1）R₁的电阻为20Ω；
（2）R₂两端的电压为2V；
（3）电源电压为6V；
（4）整个电路10s内消耗的电能为12J．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式的应用，是一道较为简单的应用题．