Question

11．如圖所示，定值電阻R₁和R₂，其中R₂=10Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，R₁兩端的電壓為4V，電流表的示數(shù)為0.2A．求：
（1）R₁的電阻大小；
（2）R₂兩端的電壓；
（3）電源的電壓；
（4）整個(gè)電路10s內(nèi)消耗的電能．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）知道R₁兩端的電壓和通過(guò)的電流，根據(jù)歐姆定律求出R₁的電阻；
（2）知道R₂的阻值和通過(guò)的電流，根據(jù)歐姆定律求出兩端的電壓；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電路的總電壓；
（4）根據(jù)W=UIt求出整個(gè)電路10s內(nèi)消耗的電能．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）根據(jù)歐姆定律可得，R₁的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω；
（2）根據(jù)歐姆定律可得，R₂兩端的電壓：
U₂=IR₂=0.2A×10Ω=2V；
（3）串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
則電路的電源電壓：
U=U₁+U₂=4V+2V=6V，
（4）整個(gè)電路10s內(nèi)消耗的電能：
W=UIt=6V×0.2A×10s=12J．
答：（1）R₁的電阻為20Ω；
（2）R₂兩端的電壓為2V；
（3）電源電壓為6V；
（4）整個(gè)電路10s內(nèi)消耗的電能為12J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功公式的應(yīng)用，是一道較為簡(jiǎn)單的應(yīng)用題．