Question

10．如圖所示，電源電壓不變，電阻R₁的阻值為20Ω，R₂的阻值為30Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，電流表的示數(shù)為0.3A，求：
（1）電源電壓U是多少？
（2）干路總電流是多少？
（3）通過(guò)1min電流通過(guò)電阻R₂產(chǎn)生的熱量是多少？

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測(cè)通過(guò)R₁支路的電流．
（1）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出電源的電壓；
（2）根據(jù)歐姆定律求出通過(guò)R₂的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路的總電流；
（3）根據(jù)Q=I²Rt求出通過(guò)1min電流通過(guò)電阻R₂產(chǎn)生的熱量．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測(cè)通過(guò)R₁支路的電流．
（1）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=U₁=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）通過(guò)R₂的電流：
I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{30Ω}$=0.2A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路的總電流：
I=I₁+I₂=0.3A+0.2A=0.5A；
（3）通過(guò)1min電流通過(guò)電阻R₂產(chǎn)生的熱量：
Q₂=I₂²R₂t=（0.2A）²×30Ω×60s=72J．
答：（1）電源電壓是6V；
（2）干路總電流是0.5A；
（3）通過(guò)1min電流通過(guò)電阻R₂產(chǎn)生的熱量為72J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、焦耳定律的應(yīng)用，是一道較為簡(jiǎn)單的應(yīng)用題．