Question

14．如圖所示，設(shè)電源電壓不變，已知R₁=20Ω，當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.3A；當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.2A，求：
（1）電源電壓是多少？
（2）當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，R₁上的功率是多大？
（3）電阻R₂的阻值為多少歐姆？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）根據(jù)P=UI求出當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)R₁上的功率；
（3）當(dāng)K斷開時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出電阻R₂的阻值．

解答 解：（1）當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)R₁上的功率：
P=UI₁=6V×0.3A=1.8W；
（3）當(dāng)K斷開時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，
電路中的總電阻：
R=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電阻R₂的阻值：
R₂=R-R₁=30Ω-20Ω=10Ω．
答：（1）電源電壓是6V；
（2）當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，R₁上的功率是1.8W；
（3）電阻R₂的阻值為10Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，是一道基礎(chǔ)題目．