Question

【题目】如图，电源电压保持不变，R1=10Ω，开关S闭合，S1拔至b时电压表的示数是拔至a时的三分之一，则R2=Ω；若电源电压为3V，当开关S2拔至b时，R2在10min内产生的热量是J．

Answer 1

【答案】20；120
【解析】解：（1）闭合开关S，开关S0拨至b时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压；闭合开关S，开关S0拨至a时，两电阻串联，电压表测电源的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且开关S0拨至b时电压表示数是拨至a时的三分之一，
所以，两电阻两端的电压之比： = = ，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I= 可得，两电阻的阻值之比：
= = = ，
则R2的阻值R2=2R1=2×10Ω=20Ω；（2）若电源电压为3V，当开关S0拨至b时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I= = =0.1A，
R1在1min内产生的热量：
Q1=I2R1t=（0.1A）2×20Ω×10×60s=120J．
所以答案是：20；120．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用欧姆定律及其应用的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）．