试题

在如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R₁的阻值为20Ω．当S₂断开，S₁、S₃闭合时，电流表的示数为0.45A．求：
（1）电阻R₂的阻值；
（2）当S₁、S₃断开、S₂闭合时，电路消耗的总电功率是多少？

解：（1）当S₂断开，S₁、S₃闭合时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得，通过R₁的电流：
I₁=

U

R1

=

6V

20Ω

=0.3A，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过R₂的电流：
I₂=I-I₁=0.45A-0.3A=0.15A，
则R₂=

U

I2

=

6V

0.15A

=40Ω；
（2）当S₁、S₃断开、S₂闭合时，两电阻串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电路消耗的总电功率：
P=

U2

R1+R2

=

(6V)2

20Ω+40Ω

=0.6W．
答：（1）电阻R₂的阻值为40Ω；
（2）当S₁、S₃断开、S₂闭合时，电路消耗的总电功率是0.6W．
解：（1）当S₂断开，S₁、S₃闭合时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得，通过R₁的电流：
I₁=

U

R1

=

6V

20Ω

=0.3A，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过R₂的电流：
I₂=I-I₁=0.45A-0.3A=0.15A，
则R₂=

U

I2

=

6V

0.15A

=40Ω；
（2）当S₁、S₃断开、S₂闭合时，两电阻串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电路消耗的总电功率：
P=

U2

R1+R2

=

(6V)2

20Ω+40Ω

=0.6W．
答：（1）电阻R₂的阻值为40Ω；
（2）当S₁、S₃断开、S₂闭合时，电路消耗的总电功率是0.6W．