问题
计算题
如图所示的电路中,电源电压保持12V不变,开关S闭合时,电阻R2被短路,电流表A的示数为0.3A; 开关S断开时,电流表A的示数为0.1A.求:
(1)R1和R2的阻值.
(2)开关S断开时,电阻R1在1min内产生的热量.(本题解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果.)

答案
解:(1)从图可知,当开关S闭合时,电路中只有电阻R1,R1两端的电压等于电源电压,电流表测量的是通过电阻R1的电流,
∵ U1=U=12V,I1=0.3A,
∴电阻R1的阻值为:R1==
=40Ω;
当开关S断开时,电阻R1R2串联,电流表测量的是整个电路中的电流,
∵ I=0.1A,∴电路中的总电阻为:R==
=120Ω,
电阻R2的阻值为:R2=R﹣R1=120Ω﹣40Ω=80Ω.
(2)当开关S断开时,I=0.1A,R1=40Ω,t=1min=60s,
∴电阻R1产生的热量为:Q=I2R1t=(0.1A)2×40Ω×60s=24J.