Question

圖（甲）所示的電路中，用電器R₁上標有“6V 3W”的字樣，當開關S₁、S₂同時閉合時，電流表示數為0.5A，則電壓表測________兩端的電壓，其示數為________V．再將開關S₂斷開，電流表示數變為0.3A，則R₁的實際功率為________W．
圖（乙）描繪了導體a和b的I-U圖象，分析可知R2的圖象與________的相同．

Answer 1

R₁（電源）    6    1.08    a
分析：（1）根據R₁的標識計算出它的阻值，當開關S₁、S₂同時閉合時，判斷出電路的連接方式，結合電流表示數和歐姆定律計算出電源電壓；
（2）當只有開關S₁閉合時，判斷出電路的連接方式，根據電流表示數結合電功率的計算公式，計算出電阻R₁的實際功率；
（3）求出電阻R₂兩端的電壓和對應的電流，對照圖象分析，找出與R₂電流電壓關系相同的圖象．
解答：（1）用電器R₁上標有“6V 3W”的字樣，因此R₁的電阻值R1===12Ω，當開關S₁、S₂同時閉合時，電阻R₂被短路，電路如下圖所示：

由圖可見，電路中只有電阻R₁，電壓表既是測量R₁兩端電壓，又是測量電源電壓，電路中電流I₁=0.5A，
∴電源電壓U=I₁R₁=0.5A×12Ω=6V．
（2）再將開關S₂斷開，電阻R₂短路解除，電路如下圖：

由圖可見，電阻R₁、R₂串聯，電壓表測量R₁兩端電壓，電流表測電路中電流I₂=0.3A，
∴R₁的實際功率P₁=I₂²R₁=（0.3A）²×12Ω=1.08W．
（3）此時R₂的電阻值為R₂=R_總-R₁=-R₁=-12Ω=8Ω，
圖（乙）I-U圖象中，導體a的電阻值R_a===8Ω，
導體b的電阻值R_b===20Ω，
∴R₂的圖象與a相同．
故答案為：R₁（或電源）、6、1.08、a．
點評：本題的關鍵在于判斷出開關改變時電路的連接情況，然后再結合歐姆定律和電功率計算．