Question

如圖所示電路，R₀ 的阻值為6Ω，R₂ 的阻值為R₁的2倍．只閉合開關(guān)S₀時(shí)，電流表的示數(shù)為1A；開關(guān)都閉合時(shí)電流表的示數(shù)為3A．

求：（1）只閉合S₀時(shí)R₀兩端的電壓；

（2）開關(guān)都閉合時(shí)R₁的電功率．

 

Answer 1

【答案】

（1）6V（2）24W

【解析】解：（1）只閉合S₀時(shí)，R₁和R₀串聯(lián)；

由歐姆定律可得，R₀兩端的電壓為U₀ = I₀R ₀= 1A ×6Ω= 6V            （3分）

（2）開關(guān)都閉合時(shí)，R₁和R₂并聯(lián)；由于R₁：R₂=1：2，

故根據(jù)并聯(lián)電路的分流規(guī)律可知：I₁：I₂=2：1；

又因?yàn)楦陕冯娏鳛?A，故I₁+I₂=3A，解得I₁=2A                               （1分）

根據(jù)電源電壓不變可知，此時(shí)R₁的兩端電壓與第一種情況，只閉合S₀時(shí)的電源電壓相等，

故：I₁ R₁= U₀+ I₀R₁；即2A×R₁=6V + 1A×R₁；解得：R₁ = 6Ω。

故電源電壓為U= I₁ R₁ =2A×6Ω=12V；

則R₁的電功率為P₁=U I₁=6V×2A=24W                （2分）

（1）通過(guò)觀察電路，發(fā)現(xiàn)只閉合S₀時(shí)，R₁和R₀串聯(lián)，欲求R₀兩端的電壓，現(xiàn)已知通過(guò)的電流和電阻，直接利用歐姆定律的變形式即可計(jì)算；（2）當(dāng)開關(guān)都閉合時(shí)，R₁和R₂并聯(lián)；已知兩電阻的關(guān)系和干路的電流，我們可求R₁中的電流，然后再利用電源電壓相等，列出方程來(lái)，把電阻R₁求出來(lái)，電源電壓求出來(lái)，最后就可以計(jì)算R₁消耗的電功率了。