Question

如圖所示電阻R₁為8Ω，R₂為4Ω．求：
（1）當開關S斷開時，電流表的示數為0.5A，電壓表的示數是多少？
（2）當開關S閉合時，電流表和電壓表的示數各是多少？通電5min產生多少J的熱量？

Answer 1

分析：（1）要解決此題需要掌握歐姆定律的內容，并能熟練運用其變形公式U=IR，并注意物理量的統一．
（2）分析出當s閉合時的電路連接情況，根據歐姆定律的公式計算出電流表和電壓表的示數．根據焦耳定律的公式求出熱量．

解答：解：（1）S斷開時，R₁、R₂串聯，通過兩電阻的電流相等，均為0.5A．
U₁=IR₁=0.5A×8Ω=4V
答：電壓表的示數為4V．
（2）電源電壓為：U=I（R₁+R₂）=0.5A×（8Ω+4Ω）=6V
S閉合時，R₂短路，只有R₁接入電路．
電壓表示數：U=6V
電流表的示數為：I′=

U

R1

=

6V

8Ω

=0.75A
產生的熱量為：Q=

U2

R1

t= 

(6V)2

8Ω

×5×60s=1350J
答：當開關s閉合時，電流表的示數為0.75A，電壓表的示數為6V，通電5分鐘，產生的熱量為1350J．

點評：此題主要考查了對動態電路的分析，以及對歐姆定律、焦耳定律公式得靈活運用．