Question

16．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R₁的额定功率为1W，电阻R₁的额定电压为4V．当开关S₁闭合、S₂断开时，R₁恰好正常工作；当开关S₁、S₂都闭合后电流表的示数为 0.75A，求：
（1）当开关S₁闭合、S₂断开时，电流表的示数；
（2）R₂的阻值；
（3）开关S₁、S₂都闭合时，R₂的实际功率．

Answer 1

分析 （1）当开关S₁闭合、S₂断开时，电路中只有电阻R₁，利用P=UI即可求出电流表的示数；
（2）当开关S₁、S₂都闭合后，两电阻并联，电流表测量总电流，根据并联电路的特点及求出R₂的电流，根据欧姆定律即可求出R₂的阻值；
（3）根据公式P=UI可求电阻R₂消耗的电功率．

解答 解：当开关S₁闭合、S₂断开时，电路中只有电阻R₁，由于R₁恰好正常工作；
则电源电压U=U₁=4V，
由P=UI可知：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{1W}{4V}$=0.25A；
（2）当开关S₁、S₂都闭合后，两电阻并联，电流表测量总电流，
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知：
I₂=I-I₁=0.75A-0.25A=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$得：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{4V}{0.5A}$=8Ω；
（3）电阻R₂消耗的电功率：
P₂=UI₂=4V×0.5A=2W．
答：（1）当开关S₁闭合、S₂断开时，电流表的示数为0.25A；
（2）R₂的阻值为8Ω；
（3）R₂的实际功率为2W．

点评 本题关键：一是欧姆定律和功率公式的应用，二是知道并联电路中电流和电压的规律，三是知道开关断开与闭合时电路中用电器的连接情况．