Question

8．有的小汽車前排座位中安裝有高低檔的電加熱，其工作原理相當于如圖的電路圖，其中R₁=12Ω，R₂=6Ω，并聯(lián)在電源電壓為6V的電源上．求：
（1）開關(guān)S₁閉合時，通過R₁的電流；
（2）開關(guān)S₁、S₂都閉合時，R₂消耗的功率；
（3）開關(guān)S₁、S₂都閉合時，整個電路1min消耗的電能．

Answer 1

分析 （1）開關(guān)S₁閉合時，電路為R₁的簡單電路，根據(jù)歐姆定律求出通過R₁的電流；
（2）開關(guān)S₁、S₂都閉合時，兩電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₂消耗的功率；
（3）開關(guān)S₁、S₂都閉合時，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₁消耗的功率，兩電阻的功率之和即為總功率，根據(jù)W=Pt求出整個電路1min消耗的電能．

解答 解：（1）開關(guān)S₁閉合時，電路為R₁的簡單電路，
則通過R₁的電流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{12Ω}$=0.5A；
（2）開關(guān)S₁、S₂都閉合時，兩電阻并聯(lián)，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，R₂消耗的功率：
P₂=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（6V）^{2}}{6Ω}$=6W；
（3）開關(guān)S₁、S₂都閉合時，R₁消耗的功率：
P₁=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{12Ω}$=3W，
電路的總功率：
P=P₁+P₂=3W+6W=9W，
由P=$\frac{W}{t}$可得，整個電路1min消耗的電能：
W=Pt=9W×60s=540J．
答：（1）開關(guān)S₁閉合時，通過R₁的電流為0.5A；
（2）開關(guān)S₁、S₂都閉合時，R₂消耗的功率為6W；
（3）開關(guān)S₁、S₂都閉合時，整個電路1min消耗的電能為540J．

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、電功公式的靈活運用，是一道較為簡單的應(yīng)用題．