◎ 题目

图所示的电路中，电源两端电压U保持不变当只闭合开关S1，电压表的示数为U1，电流表的示数I1为1A，电阻R1消耗的电功率P1为4W，电阻R2消耗的电功率为P2。当开关S1、S2都闭合时，电压表的示数为U2，电流表的示数为I2， 电阻R2消耗的电功率为P2'。已知P2：P2'= 1：4，U1：U2= 2：1。求： （1）电流表的示数，I2为多少安？ （2）电源两端的电压U为多少伏？ （3）当开关S1、S2都闭合时，通电5min，电阻R2产生的热量为多少焦？

◎ 答案

解：当只闭合开关S1时，等效电路如图甲所示；当开关S1、S2都闭合时，等效电路如图乙所示。

（1）由图甲得： R1=P1/I12=4 W/（1A）2=4Ω 由图甲、乙得： ，，解得：I2=2A ； （2），解得：R3=3R2， 根据电源两端电压不变，由图甲、乙得： I1（R1+R2+R3）= I2（R1+R2），解得：R2=2 Ω 根据图乙得： U=I2（R1+R2)=2 A×（4Ω+2 Ω）=12 V； （3）由图乙得，电阻R2产生的热量：Q=I22R2t=（2 A）2×2 Ω×5×60 s =2 400J。

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“图所示的电路中，电源两端电压U保持不变当只闭合开关S1时，电压表的示数为U1，电流表的示数I1为1A，电阻R1消耗的电功率P1为4W，电阻R2消耗的电功率为P2。当开关S1、S2都闭合…”主要考查了你对  【欧姆定律及其应用】，【电功率的计算公式的变形】，【焦耳定律及计算公式】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。