Question

已知，電源電壓為12V，R₁=20Ω，R₂=40Ω，當開關閉合1min時，請你求出三個不同的物理量．

Answer 1

【答案】分析：由電路圖可知，R₁、R₂串聯；根據串聯電路的電阻特點可以求電路中的電流；根據歐姆定律可知求出兩電阻兩端的電壓；根據P=UI可求出兩電阻的電功率，進一步可求電路的總功率；根據W=Pt可求兩電阻產生的熱量，電路產生的總熱量．
解答：解：（1）電路中的總電阻：
R=R₁+R₂=20Ω+40Ω=60Ω；
（2）串聯電路的電流：
I===0.2A；
（3）兩電阻兩端的電壓為：
U₁=IR₁=0.2A×20Ω=4V，U₂=IR₂=0.2A×40Ω=8V；
（4）兩電阻的電功率為：
P₁=U₁I=4V×0.2A=0.8W，P₂=U₂I=8V×0.2A=1.6W；
電路的總功率為P=P₁+P₂=0.8W+1.6W=2.4W；
（5）兩電阻產生的熱量為：
Q₁=P₁t=0.8W×60s=48J，Q₂=P₂t=1.6W×60s=96J；
電路產生的熱量Q=Q₁+Q₂=48J+96J=144J．
答：（1）電路中的總電阻60Ω；
（2）串聯電路的電流0.2A；
（3）兩電阻兩端的電壓為4V，8V；
（4）兩電阻的電功率為0.8W，1.6W，總功率為2.4W；
（5）兩電阻產生的熱量為48J，96J，總熱量為144J．
點評：電學中物理量有：電壓、電流、電功率、電功、電阻等，此類題目可以結合電路的特點逐個進行分析．