Question

【題目】如圖1所示的電路中，電源電壓恒定不變，R2=30Ω，通過R1的電流隨它兩端電壓變化關系如圖2所示，求：

（1）R1的阻值大小；

（2）當S1、S2、S3均閉合時，電流表的示數為0.5A，電源電壓；

（3）當S1閉合，S2、S3斷開時，電流表的示數為0.15A，R3消耗的功率．

Answer 1

【答案】（1）20Ω．（2）6V．（3）0.225W．

【解析】試題分析：（1）橫坐標對應電壓值，縱坐標對應電流值，從圖象中，任意找出一組電壓值和電流值，根據R=就可以算出電阻；

（2）當S1、S2、S3均閉合時，電阻R3短路，電阻R1和R2并聯，電流表測干路電流，算出總電阻，根據U=IR計算出電源電壓；

（3）當S1閉合，S2、S3斷開時，電阻R1斷路，電阻R2和R3串聯，電流表測電路電流，求出電阻R3兩端電壓，根據P=UI計算出電功率．

解：（1）任意找出一組電壓值和電流值，R1===20Ω；

答：R1的阻值大小為20Ω．

（2）S1、S2、S3均閉合時，電阻R3短路，電阻R1和R2并聯，電流表測干路電流

根據并聯電阻的特點，電路總電阻為R===12Ω

∴電源電壓U=IR=0.5A×12Ω=6V．

答：電源電壓為6V．

（3）S1閉合，S2、S3斷開時，電阻R1斷路，電阻R2和R3串聯，電流表測電路電流，

電阻R2兩端電壓為：U2=IR2=0.15A×30Ω=4.5V

∴電阻R3兩端電壓為：U3=U﹣U2=6V﹣4.5V=1.5V

電阻R3消耗的功率P3=U3I=1.5V×0.15A=0.225W

答：R3消耗的功率為0.225W．