Question

3．如圖所示放入電路中，已知電源電壓為8V不變，定值電阻R₁=10Ω，當開關S閉合后，電壓表示數為6V，求：
（1）流經定值電阻R₁的電流I大小；
（2）開關S閉合5min后，定值電阻R₂消耗的電能．

Answer 1

分析 由電路圖可知，兩電阻串聯，電壓表測電阻R₁兩端的電壓；
（1）由歐姆定律可以求出電阻R₁的電流I．
（2）由串聯電路特點可以求出電阻R₂兩端電壓，由W=UIt即可求出R₂消耗的電能．

解答 解：由電路圖可知，兩電阻串聯，電壓表測電阻R₁兩端的電壓；
（1）電阻R₁的電流I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A；
（2）根據串聯電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知：
電阻R₂兩端電壓：
U₂=U-U₁=8V-6V=2V，
由于串聯電路中電流處處相等，
則R₂消耗的電能W₂=U₂It=2V×0.6A×5×60s=360J；
答：（1）流經定值電阻R₁的電流I大小為0.6A；
（2）開關S閉合5min后，定值電阻R₂消耗的電能為360J．

點評 本題考查串聯電路特點和歐姆定律的應用，以及電能的計算，熟練應用公式即可正確解題．