Question

如圖所示，電阻R₂=5Ω，電源電壓保持4.5V不變，當開關S閉合時，電壓表的示數為1.5V，
求：
（1）電阻R₁的阻值；
（2）電阻R₂的電功率．
（3）通電10min R₁上產生的熱量．

Answer 1

分析：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測R₂兩端的電壓．
（1）根據串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，再根據串聯(lián)電路的電壓特點求出R₁兩端的電壓，利用歐姆定律求出電阻R₁的阻值；
（2）根據P=UI求出電阻R₂的電功率；
（3）根據P=I²Rt求出通電10minR₁上產生的熱量．

解答：解：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測R₂兩端的電壓．
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據歐姆定律可得，電路中的電流：
I=I₂=

U2

R2

=

1.5V

5Ω

=0.3A，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴R₁兩端的電壓U₁=U-U₂=4.5V-1.5V=3V，
R₁=

U1

I

=

3V

0.3A

=10Ω；
（2）電阻R₂的電功率：
P₂=U₂I=1.5V×0.3A=0.45W；
（3）通電10minR₁上產生的熱量：
Q₁=I²R₁t=（0.3A）²×10Ω×600s=540J．
答：（1）電阻R₁的阻值為10Ω；
（2）電阻R₂的電功率為0.45W；
（3）通電10minR₁上產生的熱量為540J．

點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、焦耳定律的靈活應用，關鍵是電路串并聯(lián)的辨別和電壓表所測電路元件的判斷．