Question

14．如图所示，设电源电压不变，已知R₁=20Ω，当开关K闭合时，电流表的读数为0.3A；当开关K断开时，电流表的读数为0.2A，求：
（1）电源电压是多少？
（2）当开关K闭合时，R₁上的功率是多大？
（3）电阻R₂的阻值为多少欧姆？

Answer 1

分析 （1）当开关K闭合时，电路为R₁的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）根据P=UI求出当开关K闭合时R₁上的功率；
（3）当K断开时，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R₂的阻值．

解答 解：（1）当开关K闭合时，电路为R₁的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）当开关K闭合时R₁上的功率：
P=UI₁=6V×0.3A=1.8W；
（3）当K断开时，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，
电路中的总电阻：
R=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电阻R₂的阻值：
R₂=R-R₁=30Ω-20Ω=10Ω．
答：（1）电源电压是6V；
（2）当开关K闭合时，R₁上的功率是1.8W；
（3）电阻R₂的阻值为10Ω．

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，是一道基础题目．