Question

如图甲所示，当开关S从点2转到1时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙中的信息可知，电源电压是_   _V，电阻R₂的阻值是__   Ω，电阻R₂的I-U图像是丙图中的_    _（a/b），R₁前后消耗的电功率差为________W。

Answer 1

6；20；a；3.2．

试题分析：（1）由电路图可知，当开关S接1时，等效图如图１,电路为只有R₁的简单电路，电压表测电源的电压，此时电路中的电流较大，根据乙图读出电源的电压，根据欧姆定律求出R₁的阻值，根据P=UI求出R₁消耗的电功率；电源的电压U=6V，此时电路中的电流I=0.6A，所以由图1可得：
R₁=U/I=6V/0.6A=10Ω；R₁消耗的电功率：P₁=UI=6V×0.6A=3.6W；

（2）当开关S接2时，等效电路图如图2所示。R₁、R₂串联，电压表测R₁两端的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流较小，由乙图读出两电表的示数：U₁=2V，电路中的电流I′=0.2A，
R₁消耗的电功率P₁′=U₁I′=2V×0.2A=0.4W，
R₁前后消耗的电功率差P₁-P₁′=3.6W-0.4W=3.2W；
R₂两端的电压U₂=U-U₁=6V-2V=4V，
所以R₂=U₂/I^′=4V/0.2A=20Ω，
结合丙图可知:a的电阻是20Ω,b的电阻是10Ω。a表示电阻R₂的I-U图象