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】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；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。