Question

3．如圖所示的電路，開關(guān)S由斷開到閉合時，電流表的示數(shù)由0.3A變到0.5A，滑動變阻器R₂消耗的電功率為4.5W，則：（　�。�

• A． 通過電阻R₁的電流為0.2A
• B． 滑動變阻器R₂連入電路的電阻值為50Ω
• C． 電壓表示數(shù)為15V
• D． 1min電阻R₁產(chǎn)生的熱量為270J

Answer 1

分析 由電路圖可知，開關(guān)S斷開時，電路為R₂的簡單，電流表測通過R₂的電流，電壓表測電源的電壓；開關(guān)S閉合時，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，電壓表測電源的電壓，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知開關(guān)閉合前后通過R₂的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R₁的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=UI求出電源的電壓，再根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器R₂連入電路的電阻值，根據(jù)Q=W=UIt求出1min電阻R₁產(chǎn)生的熱量．

解答 解：由電路圖可知，開關(guān)S斷開時，電路為R₂的簡單，電流表測通過R₂的電流，電壓表測電源的電壓；
開關(guān)S閉合時，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，電壓表測電源的電壓，
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，
所以，開關(guān)S由斷開到閉合時，通過R₂的電流不變，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過R₁的電流：
I₁=I-I₂=0.5A-0.3A=0.2A，故A正確；
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由P=UI可得，電源的電壓：
U=$\frac{{P}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4.5W}{0.3A}$=15V，
即電壓表的示數(shù)為15V，故C正確；
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑動變阻器R₂連入電路的電阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{15V}{0.3A}$=50Ω，故B正確；
1min電阻R₁產(chǎn)生的熱量：
Q₁=W₁=UI₁t=15V×0.2A×60s=180J，故D錯誤．
故選ABC．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式、焦耳定律的應(yīng)用，要注意并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響特點的應(yīng)用．