Question

16．如圖所示的電路中，電阻R₁=20Ω，當(dāng)若斷開開關(guān)S₂，閉合S₁，電流表的示數(shù)I₁=0.30A；當(dāng)若閉合開關(guān)S₁、S₂，電流表的示數(shù)I₂=0.8A．求：
（1）電源兩端的電壓．
（2）電阻R₂的阻值．
（3）電流通過電阻R₂在2min內(nèi)所做的功．

Answer 1

分析 （1）若斷開S₂、閉合S₁，則只有R₁接入電路，則由歐姆定律可求得電源兩端的電壓；
（2）閉合S₁、S₂，兩電阻并聯(lián)，則由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得出通過R₂的電流，則由歐姆定律可求得R₂的阻值；
（3）由焦耳定律可求得R₂在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量．

解答 解：
（1）由歐姆定律，電源兩端電壓：U=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）通過電阻R₂的電流I=I₂-I₁=0.8A-0.3A=0.5A；
由歐姆定律 可得R₂的阻值：R₂=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
（3）由焦耳定律得，電阻R₂通電2min產(chǎn)生的熱量Q=I²R₂t=（0.5A）²×12Ω×120s=360J．
答：
（1）電源兩端的電壓為6V；
（2）R₂的阻值為12Ω；
（3）電阻R₂通電2min產(chǎn)生的熱量為360J．

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵在于根據(jù)開關(guān)的通斷明確電路的連接方式，再根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律進(jìn)行分析計(jì)算．