Question

12．如圖所示的電路中，定值電阻R₀的阻值為20Ω，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為2Ω．閉合開關(guān)，電流表A₁、A₂的示數(shù)分別為0.8A、0.3A，則該電路電源電壓為6V；1min內(nèi)電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量為30J，整個(gè)電路消耗的電能為288J．

Answer 1

分析 ①閉合開關(guān)分析電流表測(cè)量的電流，根據(jù)歐姆定律求出R₀的電壓，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出電源電壓；
②根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，求出通過電動(dòng)機(jī)的電流，根據(jù)Q=I²rt求1min內(nèi)電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量；
③已知電源電壓及總電流，根據(jù)W=UIt求整個(gè)電路消耗的電能．

解答 解：由圖可知，R₀與電動(dòng)機(jī)M并聯(lián)，A₂測(cè)通過R₀的電流，A₁測(cè)干路的電流；
①閉合開關(guān)，A₂的示數(shù)為I₂=0.3A，即為通過R₀的電流大小，
由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，電源電壓：U=U₀=I₂×R₀=0.3A×20Ω=6V；
②根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表A₁的示數(shù)即為電路的總電流，
通過電動(dòng)機(jī)的電流I_M=0.8A-0.3A=0.5A，
電動(dòng)機(jī)線圈的電阻2Ω，所以，1min內(nèi)電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量為：
Q=I_M²rt=（0.5A）²×2Ω×1×60s=30J；
③電路的總電壓為U=6V，總電流為I₁=0.8A，
則整個(gè)電路消耗的電能：W=UI₁t=6V×0.8A×1×60s=288J；
故答案為：6；30；288．

點(diǎn)評(píng) 本題考查并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的應(yīng)用，含有電動(dòng)機(jī)的電路為非純電阻電路，根據(jù)焦耳定律求電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量，根據(jù)計(jì)算電功的普適公式W=UIt求整個(gè)電路消耗的電能大�。�難度較大，