Question

11．如图所示电路，电源电压不变，当开关闭合、断开时，电流表示数为0.3A，电压表示数为9V；若将两表互换位置，并同时闭合开关S₁和S₂时，电流表示数为0.5A，此时下列说法正确的是（　　）

• A． 电压表示数仍为9V
• B． R₁的阻值为12Ω
• C． R₂的阻值为30Ω
• D． R₂消耗的功率为0.675W

Answer 1

分析 当开关S₂闭合，断开S₁时，R₁、R₂串联，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压；
当将两表互换位置，并同时闭合S₁和S₂时，R₁、R₂并联，电流表测R₁支路的电流，电压表仍测电源的电压，根据欧姆定律求出R₂的阻值，进一步求出R₁的阻值；根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₂消耗的电功率．

解答 解：当开关S₂闭合，断开S₁时，等效电路图如图1所示；
当将两表互换位置，并同时闭合S₁和S₂时，等效电路图如图2所示；

由图1可得，电源的电压U=9V，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=I（R₁+R₂）=0.3A×（R₁+R₂）=9V----①
由图2可得：电压表的示数仍为9V，故A正确；
则R₁的阻值：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{9V}{0.5A}$=18Ω，故B错误；
代入①式可得，R₂的阻值：
R₂=12Ω，故C错误；
R₂消耗的电功率：
P₂=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（9V）^{2}}{12Ω}$=6.75W，故D错误．
故选A．

点评 本题考查了串联电路的特点和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率的计算，关键开关闭合、断开和电表互换时电路串并联的辨别．