Question

【題目】如圖，電源電壓保持不變，電阻R1=1Ω、R2=2Ω．當S1、S2都斷開時，電流表 的示數為2A，若通電30s，電路中消耗的總電能為J；當S1、S2由都斷開變為都閉合時，電流表 的示數變化了1.5A，則電阻R3=Ω，此時電路的總功率為W．

Answer 1

【答案】360；12；21
【解析】解：（1）當開關S1、S2均斷開時，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流，即I=2A，

串聯電路的總電阻：R串總=R1+R2=1Ω+2Ω=3Ω，

通電30s，電路中消耗的總電能：W總=I2R串總t=（2A）2×3Ω×30J=360J；

電源電壓：U=IR串總=2A×3Ω=6V；（2）當S1、S2由都斷開變為都閉合時，R2與R3并聯，電流表測干路電流；

并聯的總電阻小于R2的電阻（也小于R1與R2串聯的總電阻），所以，電流表A的示數變化了1.5A，即電流表示數增大了1.5A，

則并聯電路的總電流：I并=2A+1.5A=3.5A，

通過R2的電流：I2= = =3A；

由并聯電路的電流特點可得，通過R3的電流：I3=I并﹣I2=3.5A﹣3A=0.5A；

則R3的電阻：R3= = =12Ω；

此時電路的總功率：P總=UI并=6V×3.5A=21W．

所以答案是：360；12；21．

【考點精析】認真審題，首先需要了解歐姆定律及其應用(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）)，還要掌握電功的計算(電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）)的相關知識才是答題的關鍵．