Question

【题目】如图所示的电路中，R1=40Ω，R3=20Ω，电源电压U=12V且保持不变，当S1、S2断开时，电流表的示数为0.1A；求：
（1）R2的阻值．
（2）S1、S2均断开，R2的电功率．
（3）S1、S2闭合时通电10分钟R2消耗的电能．

Answer 1

【答案】
（1）解：S1、S2都断开时，R2与R3串联，电流表测电路中的电流，

由I= ，可得，

电路中的总电阻：

R串= = =120Ω，

因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以R2的阻值：

R2=R串﹣R3=120Ω﹣20Ω=100Ω

（2）解：S1、S2都断开时，R2与R3串联，R2的电功率

P2=I2R2=（0.1A）2×100Ω=1W

（3）解：S1、S2闭合，R2、R1并联，R3短路；

I2= = =0.12A

W2=UI2t=12V×0.12A×600s=864J

【解析】（1）S1、S2都断开时，R2与R3串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R2的阻值；（2）S1、S2都断开时，R2与R3串联，根据P=I2R可求得R2的电功率（3）S1、S2都闭合，R1与R2并联，根据欧姆定律求得流经R2的电流，利用W=UIt求出R2消耗的电能．
【考点精析】解答此题的关键在于理解电功的计算的相关知识，掌握电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒），以及对电功率的计算公式的理解，了解计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．