Question

如圖，電阻R₁=10Ω，當閉合S、S₁時電壓表示數為6V，若斷開S₁，電壓表示數為2V，求
（1）電源電壓；
（2）R₂的阻值；
（3）電流通過R₂在2min所做的功是多少？

Answer 1

解：（1）當閉合S、S₁時，電路為R₁兩端的電壓，電壓表測電源的電壓，
∴電源的電壓U=6V；
（2）當閉合S、斷開S₁時，兩電阻串聯，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴由歐姆定律可得，電路中的電流：
I===0.2A，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴R₂兩端的電壓：
U₂=U-U₁=6V-2V=4V，
則R₂===20Ω；
（3）電流通過R₂在2min所做的功：
W₂=U₂It=4V×0.2A×2×60s=96J．
答：（1）電源電壓為6V；
（2）R₂的阻值為20Ω；
（3）電流通過R₂在2min所做的功是96J．
分析：（1）當閉合S、S₁時，電路為R₁兩端的電壓，電壓表測電源的電壓，示數即為電源電壓的大小；
（2）當閉合S、斷開S₁時，兩電阻串聯，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，根據串聯電路的電壓特點求出R₂兩端的電壓，利用歐姆定律求出R₂的阻值；
（3）根據W=UIt求出電流通過R₂在2min所做的功．
點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功公式的應用，是一道較為簡單的計算題．