Question

8．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R₂=20Ω．閉合開關(guān)S，電流表A₁的示數(shù)為0.4A，電流表A的示數(shù)為0.7A．求電源電壓是多少？電阻R₁的阻值是多少？通電1min，電路消耗的總電能為多少焦？

Answer 1

分析 根據(jù)電路圖分析可知R₁和R₂并聯(lián)在電路中，電流表A₁測(cè)通過R₁的電流，電流表A測(cè)通過干路的電流；
根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可知R₂的電流，已知R₂阻值，利用U=IR計(jì)算出R₂兩端電壓，根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律可知電源電壓；
已知電源電壓和通過R1電流，利用R=$\frac{U}{I}$計(jì)算；
根據(jù)電功公式可計(jì)算通電1min，電路消耗的總電能．

解答 解：
（1）因?yàn)椴⒙?lián)電路干路電流等于各支路電流之和，
所以I₂=I-I₁=0.7A-0.4A=0.3A，
因?yàn)椴⒙?lián)電路各并聯(lián)支路兩端的電壓都相等，
所以U=U₂=I₂R₂=0.3A×20Ω=6V，
（2）由I=$\frac{U}{R}$得：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.4A}$=15Ω，
（3）電路消耗的總電能：
W=UIt=6V×0.7A×60s=252J；
答：電源電壓是6V；電阻R₁的阻值是15Ω；通電1min，電路消耗的總電能為252焦．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生綜合運(yùn)用并聯(lián)電路電流和電壓規(guī)律，歐姆定律，電功公式的能力，綜合性強(qiáng)，但總體難度不大．