Question

8．如圖甲所示電路中，電源電壓不變，R₂的阻值為10Ω．只閉合開關(guān)S₁時，電壓表示數(shù)為9V，電流表（0-0.6A）指針的位置如圖乙所示，則R₁在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為108焦；若開關(guān)S₂也閉合，電流表的示數(shù)將變?yōu)?A．

Answer 1

分析 由電路圖可知，只閉合開關(guān)S₁時，電阻R₁、R₂串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測電源電壓，根據(jù)電流表選擇的量程和分度值讀出其示數(shù)，然后根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電阻規(guī)律求出電阻R₁的阻值，在利用焦耳定律求出R₁在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量；
若開關(guān)S₂也閉合，電阻R₂被短路，電路為R₁的簡單電路，則電流表無示數(shù)．

解答 解：由電路圖可知，只閉合開關(guān)S₁時，電阻R₁、R₂串聯(lián)，
電流表測電路中的電流，電壓表測電源電壓U=9V，
電流表選擇的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，其示數(shù)I=0.3A，
由歐姆定律得，電路總電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{9V}{0.3A}$=30Ω，
根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知，電阻R₁的阻值：
R₁=R-R₂=30Ω-10Ω=20Ω，
通電時間t=1min=60s，
則R₁在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量：
Q=I²R₁t=（0.3A）²×20Ω×60s=108J，
若開關(guān)S₂也閉合，電阻R₂被短路，電流表的示數(shù)將變?yōu)?A．
故答案為：108；0．

點評 本題主要考查串聯(lián)電路的特點、歐姆定律及焦耳定律的應(yīng)用等知識，關(guān)鍵要正確分析開關(guān)控制下的電路連接方式，屬于基礎(chǔ)性題目，難度不大．