Question

14．如图所示的电路中，R₁=20Ω，开关闭合后，电流表A₁示数为0.3A，A₂示数为0.5A．求：
（1）电源电压是多少？
（2）电阻R₂的阻值是多大？
（3）电阻R₁在5min内产生多少热量？

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A₂测干路电流．
（1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；
（2）根据并联电路的电流特点求出通过R₂的电流，根据欧姆定律求出R₂的阻值；
（3）根据Q=I²Rt求出电阻R₁在5min内产生的热量．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A₂测干路电流．
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=U₁=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）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=0.5A-0.3A=0.2A，
电阻R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω；
（3）电阻R₁在5min内产生的热量：
Q₁=I₁²R₁t=（0.3A）²×20Ω×5×60s=540J．
答：（1）电源电压是6V；
（2）电阻R₂的阻值是30Ω；
（3）电阻R₁在5min内产生540J的热量．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律的应用，是一道较为简单的应用题．