Question

【题目】在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为15Ω，闭合电键S，两电流表的示数分别为0.8A和0.6A。

（1）求电源电压U_____。

（2）求电阻R2的阻值_____。

（3）现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换后两个电流表的示数均发生了变化，且电源电功率变为原来的1.5倍，求电阻R0的阻值_____。

Answer 1

【答案】 9V 45Ω 9Ω

【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测电阻R1支路的电流。（1）闭合电键S，两电流表的示数分别为0.8A和0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流I＝0.8A，通过电阻R1的电流I1＝0.6A，并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由欧姆定律可得，电源电压：U＝U1＝I1R1＝0.6A15Ω＝9V；（2）由并联电路的电流特点可得，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.8A﹣0.6A＝0.2A；电阻R2的阻值：R2＝＝45Ω；（3）由题知，用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化；若用R0替换电阻R1，则电流表A1所在支路的电阻发生变化，电流表A1的示数会发生变化，同时干路电流也会发生变化，即电流表A的示数发生变化，符合题意；因此只能是用R0替换电阻R1；替换前电源的电功率：P总＝UI＝9V0.8A＝7.2W；替换后电源的电功率变化原来的1.5倍，则此时电源的电功率可能为：P总′＝1.5P总＝1.5×7.2W＝10.8W，并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，替换前后R2的电流和功率均不变，则R2消耗的功率：P2＝UI2＝9V×0.2A＝1.8W；因替换后R1与R0并联，且电源的电功率等于各电阻消耗功率之和，所以，电阻R0消耗的功率可能为：P0＝P总′﹣P2＝10.8W﹣1.8W＝9W，由P＝可得，R0的阻值可能为：R0＝＝9Ω.