Question

2．如图所示电源两端电压U=6V保持保持不变．闭合开关S，电流表示数为0.3A．已知电阻R₂的阻值为10Ω．求：
（1）电阻R₁的阻值；
（2）电阻R₂在10s内消耗的电能；
（3）电路消耗电能的总功率．

Answer 1

分析 由电路图可知，两电阻并联，电流表A测R₁支路的电流；
（1）直接根据欧姆定律的变形公式即可求出电阻R₁的阻值；
（2）根据W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t即可求出电阻R₂在10s内消耗的电能；
（3）电路消耗的总功率等于各电阻消耗的功率之和，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$即可求出电路消耗的总功率

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可知，R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω；
（2）W=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$t=$\frac{（6V）^{2}}{10Ω}$×10s=36J；
（3）P_总=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$+$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（6V）^{2}}{20Ω}$+$\frac{（6V）^{2}}{10Ω}$=5.4W．
答：（1）电阻R₁的阻值为20Ω；
（2）电阻R₂在10s内消耗的电能为36J；
（3）电路消耗电能的总功率为5.4W．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功和功率计算公式的应用，是一道基础题目．