Question

如圖所示電路中的電壓為12V，R₁=2Ω，R₂=2Ω，R₃=18Ω，求：
（1）K接到a點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)是多少？R₁的功率是多大？
（2）K接到b點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)是多少？R₁的功率是多大？

Answer 1

解：
（1）當(dāng)K接到a點(diǎn)時(shí)，電阻R₁與R₂串聯(lián)，
∵R₁=2Ω，R₂=2Ω，
∴電路中的總電阻為：R=R₁+R₂=2Ω+2Ω=4Ω，
而U=12V，
∴此時(shí)電路中的電流為：I===3A，
則電壓表的示數(shù)為：U₁=IR₁=3A×2Ω=6V，
電阻R₁的功率為：P₁=IU₁=3A×6V=18W．
答：K接到a點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)是6V，電阻R₁的功率是18W．
（2）當(dāng)K接到b點(diǎn)時(shí)，電阻R₁與R₃并聯(lián)，
∵電壓表測量的是電源電壓，
∴電壓表示數(shù)為12V，
此時(shí)電阻R₁的功率為：P₁′===72W．
答：K接到b點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)是12V，電阻R₁的功率是72W．
分析：（1）從圖可知，K接到a點(diǎn)時(shí)，R₁和R₂串聯(lián)，電壓表測量的是電阻R₁兩端的電壓，已知電阻R₁和R₂的電阻，可利用串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)，計(jì)算出此時(shí)電路中的總電阻，知道電源電壓，可利用公式I=計(jì)算出此時(shí)電路中的電流，再利用公式U=IR計(jì)算出電阻R₁兩端的電壓，即電壓表的示數(shù)，最后再利用公式P=UI計(jì)算出電阻R₁的功率．
（2）從圖可知，K接到b點(diǎn)時(shí)，R₁和R₃并聯(lián)，電壓表測量的是電源電壓，可利用并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，計(jì)算出電壓表的示數(shù)，再利用公式P=計(jì)算出此時(shí)電阻R₁的功率．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了開關(guān)對(duì)電路的影響，以及串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點(diǎn)，并可以結(jié)合歐姆定律計(jì)算電路中的電流，電壓和電功率，重點(diǎn)為學(xué)生應(yīng)會(huì)在不同的電路中根據(jù)電路的特點(diǎn)靈活運(yùn)用電功率公式．