Question

【題目】如圖所示的電路，電阻R2的阻值是20Ω．當開關S閉合時，電流表A1的示數是0.4A，電流表A的示數是1.0A．求：
（1）電阻R1的阻值；
（2）通電30秒鐘，電流通過電阻R2所做的電功W2 ．

Answer 1

【答案】
（1）電阻R1的阻值為30Ω
（2）通電30秒鐘，電流通過電阻R2所做的電功為216J
【解析】由電路圖可知，R1與R2并聯，電流表A測干路電流，電流表A1測R1支路的電流．（1）因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過R2的電流：
I2=I﹣I1=1.0A﹣0.4A=0.6A，
因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I= 可得，電壓的電壓：
U=U2=I2R2=0.6A×20Ω=12V，
則電阻R1的阻值：
R1= = =30Ω；
( 2 )通電30秒鐘，電流通過電阻R2所做的電功：
W2=UI2t=12V×0.6A×30s=216J．
答：（1）電阻R1的阻值為30Ω；（2）通電30秒鐘，電流通過電阻R2所做的電功為216J．
【考點精析】掌握歐姆定律及其應用和電功的計算是解答本題的根本，需要知道歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．