Question

如图所示，开关S打开和闭合时，电压表的示数分别为2伏和6伏，且已知R₂=10欧．求：
（1）S打开时，R₁的电功率是多少？
（2）S闭合时，通电1小时，R₁放出多少热量？

Answer 1

分析：当S断开时，R₁与R₂串联在电路中，根据题中所给的条件，就可列出代数式求出电阻的值，进而可算出R₁的电功率；当S闭合时，只有R₁在电路中，根据电功公式就可求出通电1小时，R₁放出热量．

解答：解：（1）根据题意，当开关S闭合时，只有R₁在电路中，电压表的示数为6V，即电源的电压为6V，当S断开时，R₁与R₂串联在电路中，那么电路中的总电阻为R_总=R₁+R₂=R₁+10Ω，
此时电压表的示数为2V，即有下列关系式，
根据欧姆定律公式I=

U

R

得

6V

R1+10Ω

=2V，解之得R₁=5Ω，
S断开时，电路中的总电阻为R_总=10Ω+5Ω=15Ω，电路中的电流为I=I₁=

U

R总

=

6V

15Ω

=0.4A，
那么S打开时，R₁的电功率P₁=U₁I₁=I₁²R₁=（0.4A）²×5Ω=0.8W，
答：S打开时，R₁的电功率0.8W．
（2）当S闭合时，通电1小时，R₁放出热量为W=UIt=

U2

R1

t=

(6V)2

5Ω

×3600s=25920J，
答：通电1小时，R₁放出热量为25920J．

点评：本题考查了欧姆定律、电功率公式的计算，属于基础知识考题．