如图所示的电路中,电阻R1=18Ω,电源电压不变.开关S闭合时电流表示数为0.5A;开关S断开后,电压表的示数为6V,求:
(1)电源电压
(2)S闭合时,R1的电功率
(3)S断开时,电流表的示数和电阻R2的值.
网友回答
解:(1)开关S闭合,R2被短路,R1两端电压即为电源电压,由欧姆定律可得:
电源电压:U=IR1=0.5A×18Ω=9V;
(2)R1的电功率:P=I2R1=(0.5A)2×18Ω=4.5W;
(3)S断开时,两电阻串联,由欧姆定律可得:
电路中电流I2===;
R2两端的电压U2=U-U1=9V-6V=3V;
R2的阻值R2===9Ω;
答:(1)电源电压为9V;(2)R1的电功率为4.5W;(3)电流表示数为,R2的阻值为9Ω.
解析分析:(1)当S闭合时,R2被短路,只有R1接入电路,则由欧姆定律可求得电源电压;
(2)由功率公式P=I2R可求得R1消耗的功率;
(3)S断开时,两电阻串联,电压表测量R1两端的电压,则由欧姆定律可求得电路中电流;由串联电路的电压规律可求得R2两端的电压,由欧姆定律可求得R2的阻值.
点评:弄清开关的断开、闭合造成的电路的连接形式的变化是解决本问题的关键.明确电路的状态,灵活运用欧姆定律公式及其变形式进行计算.