Question

3．如图已知R₁为20Ω，在闭合S的情况下，断开S₁时电流表的示数为0.15A，闭合S₁时电流表的示数为0.21A．整个实验过程中电池电压不变，求：
（1）电源电压．
（2）通过R₂的电流．
（3）R₂的阻值．
（4）R₂的电功率．

Answer 1

分析 （1）由图S闭合S₁断开时，只有R₁连入电阻，由欧姆定律计算电源电压；
（2）闭合S、S₁时，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路的电流特点可得通过R₂的电流；
（3）根据欧姆定律计算R₂的阻值；
（4）由P=UI计算R₂的电功率．

解答 解：
（1）由电路图可知，当S闭合S₁断开时，只有R₁连入电阻，
由欧姆定律可得电源电压：
U=IR₁=0.15A×20Ω=3V；
（2）闭合S、S₁时，两电阻并联，电流表测干路电流，
并联电路中支路间互不影响，所以R₁电流不变，
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和，由此可得R₂的电流：
I₂=I_总-I₁=0.21A-0.15A=0.06A；
（3）并联电路中各支路电压与电源电压都相等，
由欧姆定律可得R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{3V}{0.06A}$=50Ω；
（4）R₂的电功率：
P₂=UI₂=3V×0.06A=0.18W．
答：（1）电源电压为3V；（2）通过R₂的电流为0.06A；（3）R₂的阻值为50Ω；（4）R₂的电功率为0.18W．

点评 本题考查了并联电路特点、欧姆定律公式、电功率公式的应用，正确识别电路，熟练运用公式即可解题．