Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定，R1=30Ω，R2=60Ω，當開關S3閉合，S1、S2都斷開時，電流表的示數為0.1A．
（1）求電源電壓和通電一分鐘電流對R1所做的功．
（2）當開關S3斷開，S1、S2都閉合時，求：電流表的示數、電路消耗的總功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：當開關S3閉合，S1、S2都斷開時，R1與R2串聯，

由I= 可知，電阻兩端電壓：

U1=IR1=0.1A×30Ω=3V，

U2=IR2=0.1A×60Ω=6V，

電源電壓：U=3V+6V=9V，

電流對R1所做的功：W1=U1I1t=U1It=3V×0.1A×60s=180J；

（2）解：當開關S3斷開，S1、S2都閉合時，R1與R2并聯，電流表測干路電流，

電流表示數：I=I1+I2= + = + =0.45A，

電路消耗的總功率：P=IU=0.45A×9V=4.05W

【解析】（1）分析清楚電路結構，應用串聯電路特點與歐姆定律求出電源電壓，應用電功公式求出電流做功．（2）分析清楚電路結構，應用并聯電路特點與歐姆定律可以求出電流表示數，然后應用P=UI可以求出總功率．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解電功的計算的相關知識，掌握電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒），以及對電功率的計算公式的理解，了解計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．