Question

20．如图所示，电源电压U=6V（内阻不计），电阻R₁=4Ω，R₂=6Ω．
（1）当开关S闭合后，电流表示数为多少？
（2）当开关S闭合后，电阻R₁在10s内产生的热量为多少？
（3）若将两电阻并联后接入原电路，当开关S闭合后，电路的总功率为多少？

Answer 1

分析 （1）根据欧姆定律求电路电流；
（2）根据焦耳定律求当开关S闭合后，电阻R₁在10s内产生的热量；
（3）若将两电阻并联后接入原电路，当开关S闭合后，根据$P=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}$分别求每个电阻的功率，即可求出总功率；

解答 解：（1）开关S闭合后，根据欧姆定律，有
$I=\frac{U}{{R}_{1}^{\;}+{R}_{2}^{\;}}=\frac{6}{4+6}A=0.6A$
（2）当开关S闭合后，电阻R₁在10s内产生的热量：
$Q={I}_{\;}^{2}{R}_{1}^{\;}t=0．{6}_{\;}^{2}×4×10=14.4J$
（3）电阻${R}_{1}^{\;}$功率：${P}_{1}^{\;}=\frac{{U}_{\;}^{2}}{{R}_{1}^{\;}}=\frac{{6}_{\;}^{2}}{4}=9W$
电阻${R}_{2}^{\;}$功率：${P}_{2}^{\;}=\frac{{U}_{\;}^{2}}{{R}_{2}^{\;}}=\frac{{6}_{\;}^{2}}{6}W=6W$
总功率：$P={P}_{1}^{\;}+{P}_{2}^{\;}=15W$
答：（1）当开关S闭合后，电流表示数为0.6A
（2）当开关S闭合后，电阻R₁在10s内产生的热量为14.4J
（3）若将两电阻并联后接入原电路，当开关S闭合后，电路的总功率为15W

点评 本题考查根据欧姆定律求电流的计算和热量和功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用．