如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=10Ω,当S闭合、S1和S2断开时,电流表的示数为0.2A;当S...
问题详情:
如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=10Ω,当S闭合、S1和S2断开时,电流表的示数为0.2A;当S2断开、S和S1闭合时,电流表的示数为0.8A.求:
(1)S闭合、S1和S2断开时,电压表的示数。
(2)定值电阻R2的阻值。
(3)当S1断开、S和S2闭合时,电路的总功率。
【回答】
解:
(1)当S闭合、S1和S2断开时,电路为R2的简单电路,电压表测电源两端的电压,电流表测通过R2的电流,即I2=0.2A,
当S2断开、S和S1闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,即I=0.8A,
因并联电路中各支路*工作、互不影响,
所以,通过R2的电流不变,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R1的电流:I1=I﹣I2=0.8A﹣0.2A=0.6A,
由并联电路的电压规律和I=可得,电源的电压:U=U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V,
则S闭合、S1和S2断开时,电压表的示数为6V;
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,定值电阻R2的阻值:R2===30Ω;
(3)当S1断开、S和S2闭合时,R1与R2并联,此时干路中的电流仍然为I=0.8A,
则电路的总功率:P=UI=6V×0.8A=4.8W。
答:(1)S闭合、S1和S2断开时,电压表的示数为6V;
(2)定值电阻R2的阻值为30Ω;
(3)当S1断开、S和S2闭合时,电路的总功率为4.8W。
【分析】(1)当S闭合、S1和S2断开时,电路为R2的简单电路,电压表测电源两端的电压,电流表测通过R2的电流;当S2断开、S和S1闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路*工作、互不影响可知通过R2的电流不变,根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流,由并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压,从而得出*;
(2)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出定值电阻R2的阻值;
(3)当S1断开、S和S2闭合时,R1与R2并联,干路中的电流不变,根据P=UI求出电路的总功率。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意并联电路中各支路*工作、互不影响特点的应用。
知识点:电功率
题型:计算题