Question

5．如图甲所示，两电热丝R₁与R₂并联，R₁=20Ω，电源电压保持不变，闭合开关，电流表A₁和电流表A₂表盘指针均指如图乙所示位置，则以下判断正确的是（　　）

• A． R₁：R₂=5：1
• B． 电源电压是10V
• C． R₂的电功率是20W
• D． R₁工作2分钟所放出的热量为600J

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表A₁测干路电流，电流表A₂测R₁支路的电流，根据并联电路的电流特点结合两电流表指针的位置相同确定电流表量程，根据分度值读出示数，进一步求出通过R₂的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压，再根据欧姆定律求出R₂的阻值，进一步求出两电阻的阻值之比，利用P=UI求出R₂的电功率，根据Q=I²Rt求出R₁工作2分钟所放出的热量．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表A₁测干路电流，电流表A₂测R₁支路的电流．
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的位置相同，
所以，电流表A₁的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I=2.5A，
电流表A₂的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R₁的电流I₁=0.5A，
根据并联电路的电流特点可得，通过R₂的电流：
I₂=I-I₁=2.5A-0.5A=2A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=I₁R₁=0.5A×20Ω=10V，故B正确；
则R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{10V}{2A}$=5Ω，
则R₁：R₂=20Ω：5Ω=4：1，故A错误；
R₂的电功率：
P₂=UI₂=10V×2A=20W，故C正确；
R₁工作2分钟所放出的热量：
Q₁=I₁²R₁t=（0.5A）²×20Ω×2×60s=600J，故D正确．
故选BCD．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的应用，正确的判断两电流表的量程并读出示数是关键．