Question

13．如圖所示電路，R₁=20Ω，R₂=10Ω，電源電壓保持不變，當(dāng)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電流表的示數(shù)為0.9A．
（1）求電源電壓；
（2）當(dāng)S₂閉合，S₁、S₃斷開時，求10min內(nèi)電流通過R₁所做的功．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電路為R₂的簡單電路，電流表測通過R₂的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）當(dāng)S₂閉合，S₁、S₃斷開時，R₁、R₂串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)W=UIt=I²Rt求出10min內(nèi)電流通過R₁所做的功．

解答 解：（1）當(dāng)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電路為R₂的簡單電路，電流表測通過R₂的電流，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=I₂R₂=0.9A×10Ω=9V；
（2）當(dāng)S₂閉合，S₁、S₃斷開時，R₁、R₂串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{9V}{20Ω+10Ω}$=0.3A，
10min內(nèi)電流通過R₁所做的功：
W₁=I²R₁t=（0.3A）²×20Ω×10×60s=1080J．
答：（1）電源電壓為9V；
（2）當(dāng)S₂閉合，S₁、S₃斷開時，10min內(nèi)電流通過R₁所做的功為1080J．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功公式的應(yīng)用，分清開關(guān)閉合、斷開時電路的連接方式是關(guān)鍵．