Question

12．如图所示的电路中，定值电阻R₀的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω．闭合开关，电流表A₁、A₂的示数分别为0.8A、0.3A，则该电路电源电压为6V；1min内电流通过电动机产生的热量为30J，整个电路消耗的电能为288J．

Answer 1

分析 ①闭合开关分析电流表测量的电流，根据欧姆定律求出R₀的电压，由并联电路电压的规律求出电源电压；
②根据并联电路电流的规律，求出通过电动机的电流，根据Q=I²rt求1min内电流通过电动机产生的热量；
③已知电源电压及总电流，根据W=UIt求整个电路消耗的电能．

解答 解：由图可知，R₀与电动机M并联，A₂测通过R₀的电流，A₁测干路的电流；
①闭合开关，A₂的示数为I₂=0.3A，即为通过R₀的电流大小，
由并联电路电压的规律可知，电源电压：U=U₀=I₂×R₀=0.3A×20Ω=6V；
②根据并联电路电流的规律，电流表A₁的示数即为电路的总电流，
通过电动机的电流I_M=0.8A-0.3A=0.5A，
电动机线圈的电阻2Ω，所以，1min内电流通过电动机产生的热量为：
Q=I_M²rt=（0.5A）²×2Ω×1×60s=30J；
③电路的总电压为U=6V，总电流为I₁=0.8A，
则整个电路消耗的电能：W=UI₁t=6V×0.8A×1×60s=288J；
故答案为：6；30；288．

点评 本题考查并联电路的规律及欧姆定律的应用，含有电动机的电路为非纯电阻电路，根据焦耳定律求电动机产生的热量，根据计算电功的普适公式W=UIt求整个电路消耗的电能大小．难度较大，