Question

【题目】如图所示的电路，电阻R2的阻值是20Ω．当开关S闭合时，电流表A1的示数是0.4A，电流表A的示数是1.0A．求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）通电30秒钟，电流通过电阻R2所做的电功W2 ．

Answer 1

【答案】
（1）电阻R1的阻值为30Ω
（2）通电30秒钟，电流通过电阻R2所做的电功为216J
【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流．（1）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流：
I2=I﹣I1=1.0A﹣0.4A=0.6A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I= 可得，电压的电压：
U=U2=I2R2=0.6A×20Ω=12V，
则电阻R1的阻值：
R1= = =30Ω；
( 2 )通电30秒钟，电流通过电阻R2所做的电功：
W2=UI2t=12V×0.6A×30s=216J．
答：（1）电阻R1的阻值为30Ω；（2）通电30秒钟，电流通过电阻R2所做的电功为216J．
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用和电功的计算是解答本题的根本，需要知道欧姆定律的应用： 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）；电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．