Question

10．如圖甲所示電路中，R₁，R₂串聯(lián)在電路中，電流和R₁、R₂兩端的電壓如圖乙所示，電壓表示數(shù)為4V，求：
（1）R₁，R₂的值；
（2）電源電壓U；
（3）電路消耗的總功率P．

Answer 1

分析 由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測R₁兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）根據(jù)圖象讀出電壓表的示數(shù)為4V時，通過R₁的電流，也是通過R₂的電流，再讀出其兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出兩電阻的阻值；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓；
（3）利用P=UI求出電路消耗的總功率．

解答 解：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測R₁兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）由圖象可知，電壓表的示數(shù)U₁=4V時，通過R₁的電流為0.2A，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，通過R₂的電流也為0.2A，其兩端的電壓U₂=2V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩電阻的阻值分別為：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω；
（2）因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=U₁+U₂=4V+2V=6V；
（3）電路消耗的總功率：
P=UI=6V×0.2A=1.2W．
答：（1）R₁的阻值為20Ω，R₂的阻值為10Ω；
（2）電源電壓為6V；
（3）電路消耗的總功率為1.2W．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，根據(jù)圖象讀出電壓和電流的對應值是關(guān)鍵．