如图所示,(电源电压不变)当开关S闭合时,电压表的示数为12V,电流表的示数为0.5A,当S断开时,电压表的示数为8V,求:(1)定值电阻R1和定值电阻R2的阻值;(

发布时间:2020-07-29 09:51:50

如图所示,(电源电压不变)当开关S闭合时,电压表的示数为12V,电流表的示数为0.5A,当S断开时,电压表的示数为8V,求:
(1)定值电阻R1和定值电阻R2的阻值;
(2)开关S断开时,电阻R1和R2消耗的功率分别是多少;
(3)开关S闭合10min,电阻R1消耗的电能.

网友回答

解:(1)当开关S闭合时,如图1所示;当S断开时,等效电路图如图2所示.

由图1可得:
R1===24Ω;
由图2可得:
电路中的电流I′===A,
U2=U-U1=12V-8V=4V,
R2===12Ω.
(2)由图2,电阻R1和R2消耗的功率分别为:
P1=U1I′=8V×A=2.7W,
P2=U2I′=4V×A=1.3W.
(3)由图1,10min电阻R1消耗的电能:
W=UIt=12V×0.5A×600s=3600J.
答:(1)定值电阻R1的阻值为24Ω,定值电阻R2的阻值为12Ω;
(2)开关S断开时,电阻R1和R2消耗的功率分别2.7W、1.3W;
(3)开关S闭合10min,电阻R1消耗的电能为3600J.
解析分析:(1)当开关S闭合时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出定值电阻R1的阻值;当S断开时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出定值电阻R2的阻值.(2)根据P=UI分别求出电阻R1和R2消耗的功率.(3)根据W=UIt求出开关S闭合10min,电阻R1消耗的电能.

点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的灵活运用,关键是画出两种情况的等效电路图.
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