问题 问答题

如图所示,R1=10Ω,且电源电压恒定.当开关S 闭合时,电压表V2的示数为6V,V1的示数为3V,求:

(1)有关于R2的三个物理量.

(2)增设一个条件,并用两种方法求出电路中消耗的总电能是多少?

答案

(1)∵串联电路中各处的电路相等,

∴根据欧姆定律可得,通过R2的电流:

I2=I=I1=

U1
I1
=
3V
10Ω
=0.3A,

R2的阻值:

R2=

U2
I 
=
6V
0.3A
=20Ω,

R2的电功率:

P2=U2I=6V×0.3A=1.8W;

(2)设通电时间t=1s,则

方法一:

∵串联电路中总电压等于各分电压之和,

∴电源的电压:

U=U1+U2=3V+6V=9V,

电路中消耗的总电能:

W=UIt=9V×0.3A×1s=2.7J;

方法二:

两电阻1s内消耗的电能分别为:

W2=U2It=6V×0.3A×1s=1.8J,W1=U1It=3V×0.3A×1s=0.9J,

电路中消耗的总电能:

W=W2+W2=1.8J+0.9J=2.7J.

答:(1)通过R2的电流为0.3A,R2的阻值为20Ω,R2的电功率为1.8W;

(2)设通电时间t=1s,则电路中消耗的总电能为2.7J,方法如上所示.

单项选择题
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