Question

【題目】如圖所示的電路中，R1=40Ω，R3=20Ω，電源電壓U=12V且保持不變，當(dāng)S1、S2斷開時，電流表的示數(shù)為0.1A；求：
（1）R2的阻值．
（2）S1、S2均斷開，R2的電功率．
（3）S1、S2閉合時通電10分鐘R2消耗的電能．

Answer 1

【答案】
（1）解：S1、S2都斷開時，R2與R3串聯(lián)，電流表測電路中的電流，

由I= ，可得，

電路中的總電阻：

R串= = =120Ω，

因為串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以R2的阻值：

R2=R串﹣R3=120Ω﹣20Ω=100Ω

（2）解：S1、S2都斷開時，R2與R3串聯(lián)，R2的電功率

P2=I2R2=（0.1A）2×100Ω=1W

（3）解：S1、S2閉合，R2、R1并聯(lián)，R3短路；

I2= = =0.12A

W2=UI2t=12V×0.12A×600s=864J

【解析】（1）S1、S2都斷開時，R2與R3串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出R2的阻值；（2）S1、S2都斷開時，R2與R3串聯(lián)，根據(jù)P=I2R可求得R2的電功率（3）S1、S2都閉合，R1與R2并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律求得流經(jīng)R2的電流，利用W=UIt求出R2消耗的電能．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解電功的計算的相關(guān)知識，掌握電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒），以及對電功率的計算公式的理解，了解計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．