题目内容
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1：R2=2：1．当闭合开关S、S1时，电流表示数为0.6A；则当闭合开关S、断开开关S1，电压表的示数为4V时，下列说法正确的是（ ）分析：（1）当闭合开关S、断开开关S1时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）当闭合开关S、S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电阻R2的阻值，再根据R1：R2=2：1求出R1的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据P=I2R求出电阻R1的功率．
（2）当闭合开关S、S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电阻R2的阻值，再根据R1：R2=2：1求出R1的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据P=I2R求出电阻R1的功率．
解答：解：（1）当闭合开关S、断开开关S1，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
∵串联电路中各处的电流相等，且R1：R2=2：1，
∴根据欧姆定律可得：
=
，
解得：U1=
U2=2U2=2×4V=8V，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源的电压：
U=U1+U2=8V+4V=12V，故A不正确；
（2）当闭合开关S、S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，
电阻R2的阻值：
R2=
=
=20Ω，故B不正确；
则R1=2R2=2×20Ω=40Ω，
当闭合开关S、断开开关S1时，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
电路中的电流：
I2=
=
=0.2A，故C不正确；
电阻R1的功率：
P1=U1I2=8V×0.2A=1.6W，故D正确．
故选D．
∵串联电路中各处的电流相等，且R1：R2=2：1，
∴根据欧姆定律可得：
| U1 |
| R1 |
| U2 |
| R2 |
解得：U1=
| R1 |
| R2 |
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源的电压：
U=U1+U2=8V+4V=12V，故A不正确；
（2）当闭合开关S、S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，
电阻R2的阻值：
R2=
| U |
| I1 |
| 12V |
| 0.6A |
则R1=2R2=2×20Ω=40Ω，
当闭合开关S、断开开关S1时，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
电路中的电流：
I2=
| U |
| R1+R2 |
| 12V |
| 40Ω+20Ω |
电阻R1的功率：
P1=U1I2=8V×0.2A=1.6W，故D正确．
故选D．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据串联电路的分压特点求出电源的电压．
练习册系列答案
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