Question

18．如圖所示的電路中，電源兩端電壓不變，閉合開關S，電流表的示數(shù)為0.4A，通過電阻R₁的電流為0.3A．已知：電阻R₂的阻值為60Ω．求：
（1）電阻R₂實際消耗的電功率P．
（2）電阻R₁的阻值．

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測干路的電流，已知通過電阻R₁的電流為0.3A．可求得通過電阻R₂的電流；
根據(jù)電阻R₂的阻值，可求得R₂兩端電壓，根據(jù)P=UI求出電阻R₂實際消耗的電功率．
（2）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，然后利用歐姆定律公式變形可求得電阻R₁的阻值．

解答 解：（1）R₁與R₂并聯(lián)，電流表測干路的電流，通過電阻R₁的電流I₁=0.3A．
因為干路上的電流等于各支路電流之和，所以通過電阻R₂的電流I₂=I-I₁=0.4A-0.3A=0.1A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R₂兩端的電壓：
U₂=I₂R₂=0.1A×60Ω=6V；
R₂實際消耗的電功率P=U₂I₂=6V×0.1A=6W；
（2）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，即U=U₁=U₂=6V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，
電阻R₁的阻值R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω．
答：（1）電阻R₂實際消耗的電功率P為6W．
（2）電阻R₁的阻值為20Ω．

點評 本題考查了學生對歐姆定律、并聯(lián)電路特點的掌握和運用，要求靈活運用并聯(lián)電路的特點：各支路兩端的電壓相等、干路電流等于各支路電流之和，使用歐姆定律注意三量（I、U、R）同體．