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物理必考如图所示的电路中.电源电压保持不变.当S断开时.电流表的示数

2024-01-20 15:31:58信息公告375

如图所示的电路中,电源电压保持不变,当S断开时,电流表的示数为2安,这时电阻R1消耗的电功率为12瓦,当S闭合后,电流表的示数为3安,问:oYw物理好资源网(原物理ok网)

(1)电阻R1、R2的阻值是多少?oYw物理好资源网(原物理ok网)

(2)当开关S闭合后,电阻R2在5分钟内产生的热量是多少?

试题答案

解:oYw物理好资源网(原物理ok网)

(1)∵I1=2A,P1=12W,oYw物理好资源网(原物理ok网)

∴R1===3Ω,oYw物理好资源网(原物理ok网)

又∵I=3A,oYw物理好资源网(原物理ok网)

∴I2=I-I1=3A-2A=1A,oYw物理好资源网(原物理ok网)

U2=U1=I1R1=2A×3Ω=6V,oYw物理好资源网(原物理ok网)

R2===6Ω.oYw物理好资源网(原物理ok网)

答:电阻R1、R2的阻值分别是3Ω、6Ω.oYw物理好资源网(原物理ok网)

(2)∵I2=1A,R2=6Ω,t=5min=300s,oYw物理好资源网(原物理ok网)

∴Q2=I22R2t=(1A)2×6Ω×300s=1800J.oYw物理好资源网(原物理ok网)

答:电阻R2在5分钟内产生的热量是1800J.oYw物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)由图可知,当S断开时,电路中只有R1,已知电流和消耗的电功率,可利用公式R1=计算电阻;当S闭合后,电阻R1和R2并联,电流表测量的是干路中的总电流,可利用公式I2=I-I1计算电流,再利用公式U2=U1=I1R1计算电压,最后利用公式R2=计算电阻.oYw物理好资源网(原物理ok网)

(2)已知电流、电阻和通电时间,可利用公式Q=I2Rt计算热量.oYw物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了利用并联电路的特点和欧姆定律计算电流、电压和电阻,以及利用焦耳定律计算热量,在计算过程中要注意单位的换算.oYw物理好资源网(原物理ok网)