Question

如圖所示，電阻R₁=5Ω，電源電壓恒定不變，當開關S₂閉合，S₁、S₃斷開時，電壓表示數為5V，電流表的示數為0.5A．求：
（1）R₂的阻值和電源電壓；
（2）當開關S₂斷開，S₁、S₃閉合時后，電壓表、電流表的示數；
（3）當開關S₂斷開，S₁、S₃閉合時后，整個電路電流1min內所做的功．

Answer 1

【答案】分析：（1）當開關S₂閉合，S₁、S₃斷開時，兩電阻串聯，電流表測量電路總電流；電壓表測量電阻R₂兩端的電壓；根據公式R=可求R₂的阻值；
根據公式U=IR可求電源電壓；
（2）當開關S₂斷開，S₁、S₃閉合后，兩電阻并聯，電流表測量電路總電流；電壓表測量電阻R₂兩端的電壓；根據公式I=可求電流表的示數；
（3）根據公式W=UIt可求整個電路電流1min內所做的功．
解答：解：（1）當開關S₂閉合，S₁、S₃斷開時，兩電阻串聯，R₂===10Ω；
電源電壓為U=I₂×（R₁+R₂）=0.5A×（5Ω+10Ω）=7.5V；
答：R₂的阻值為10Ω；電源電壓為7.5V．
（2）當開關S₂斷開，S₁、S₃閉合后，兩電阻并聯，電流表的示數I====2.25A；
電壓表的示數為電源電壓為7.5V；
答：電壓表、電流表的示數為7.5V、2.25A．
（3）整個電路電流1min內所做的功W=UIt=7.5V×2.25A×60s=1012.5J．
答：當開關S₂斷開，S₁、S₃閉合時后，整個電路電流1min內所做的功為1012.5J．
點評：本題考查電阻、電流、電壓的計算，難點是明白開關斷開與閉合時電路的連接情況，還要知道串、并聯電路電流、電壓和電阻的規(guī)律．