Question

3．如圖已知R₁為20Ω，在閉合S的情況下，斷開(kāi)S₁時(shí)電流表的示數(shù)為0.15A，閉合S₁時(shí)電流表的示數(shù)為0.21A．整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電池電壓不變，求：
（1）電源電壓．
（2）通過(guò)R₂的電流．
（3）R₂的阻值．
（4）R₂的電功率．

Answer 1

分析 （1）由圖S閉合S₁斷開(kāi)時(shí)，只有R₁連入電阻，由歐姆定律計(jì)算電源電壓；
（2）閉合S、S₁時(shí)，兩電阻并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可得通過(guò)R₂的電流；
（3）根據(jù)歐姆定律計(jì)算R₂的阻值；
（4）由P=UI計(jì)算R₂的電功率．

解答 解：
（1）由電路圖可知，當(dāng)S閉合S₁斷開(kāi)時(shí)，只有R₁連入電阻，
由歐姆定律可得電源電壓：
U=IR₁=0.15A×20Ω=3V；
（2）閉合S、S₁時(shí)，兩電阻并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，
并聯(lián)電路中支路間互不影響，所以R₁電流不變，
由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，由此可得R₂的電流：
I₂=I_總-I₁=0.21A-0.15A=0.06A；
（3）并聯(lián)電路中各支路電壓與電源電壓都相等，
由歐姆定律可得R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{3V}{0.06A}$=50Ω；
（4）R₂的電功率：
P₂=UI₂=3V×0.06A=0.18W．
答：（1）電源電壓為3V；（2）通過(guò)R₂的電流為0.06A；（3）R₂的阻值為50Ω；（4）R₂的電功率為0.18W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了并聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律公式、電功率公式的應(yīng)用，正確識(shí)別電路，熟練運(yùn)用公式即可解題．