Question

如圖所示電路中，R₁=15歐，當S斷開時，電流表的示數為0.2安；當S閉合時，電流表的示數為0.3安．求：
（1）電源電壓U；
（2）電阻R₂的阻值；
（3）電阻R₁的電功率．

Answer 1

【答案】分析：（1）當開關S斷開時，電阻R₂斷路，電流表測量的是通過電阻R₁的電流，根據U=IR可以求出電源電壓；
（2）當開關S閉合時，電阻R₁和R₂并聯，電流表測量的是干路電流，根據并聯電路電流的特點和歐姆定律就可以求出電阻R₂的阻值；
（3）知道R₁兩端的電壓和通過它的電流，根據公式P=UI就可以計算出電阻R₁的電功率．
解答：解：（1）當開關S斷開時，電阻R₂斷路，電流表測量的是通過電阻R₁的電流，R₁=15Ω，電流I₁=0.2A；
∴電源電壓U=I₁R₁=0.2A×15Ω=3V
答：電源電壓U為3V．
（2）當開關S閉合時，電阻R₁和R₂并聯，電流表測量的是干路電流，
∴通過R₂的電流：I₂=I-I₁=0.3A-0.2A=0.1A    
電阻R₂兩端的電壓等于電源電壓，即U₂=U₁=U=3V
R₂===30Ω 
答：電阻R₂的阻值為30Ω．
（3）已知R₁兩端的電壓U₁和通過它的電流I₁，
則電阻R₁的電功率：
P₁=U₁I₁=3V×0.2A=0.6W．
答：電阻R₁的電功率為0.6W．
點評：本題考查歐姆定律的應用和電功率的計算，解題的關鍵是電路的識別和公式的應用，考查了學生的分析和計算能力．