Question

如圖所示電路中的電壓為12V，R₁=2Ω，R₂=2Ω，R₃=18Ω，求：
（1）K接到a點時，電壓表的示數(shù)是多少？R₁的功率是多大？
（2）K接到b點時，電壓表的示數(shù)是多少？R₁的功率是多大？

Answer 1

解：
（1）當K接到a點時，電阻R₁與R₂串聯(lián)，
∵R₁=2Ω，R₂=2Ω，
∴電路中的總電阻為：R=R₁+R₂=2Ω+2Ω=4Ω，
而U=12V，
∴此時電路中的電流為：I===3A，
則電壓表的示數(shù)為：U₁=IR₁=3A×2Ω=6V，
電阻R₁的功率為：P₁=IU₁=3A×6V=18W．
答：K接到a點時，電壓表的示數(shù)是6V，電阻R₁的功率是18W．
（2）當K接到b點時，電阻R₁與R₃并聯(lián)，
∵電壓表測量的是電源電壓，
∴電壓表示數(shù)為12V，
此時電阻R₁的功率為：P₁′===72W．
答：K接到b點時，電壓表的示數(shù)是12V，電阻R₁的功率是72W．
分析：（1）從圖可知，K接到a點時，R₁和R₂串聯(lián)，電壓表測量的是電阻R₁兩端的電壓，已知電阻R₁和R₂的電阻，可利用串聯(lián)電路電阻的特點，計算出此時電路中的總電阻，知道電源電壓，可利用公式I=計算出此時電路中的電流，再利用公式U=IR計算出電阻R₁兩端的電壓，即電壓表的示數(shù)，最后再利用公式P=UI計算出電阻R₁的功率．
（2）從圖可知，K接到b點時，R₁和R₃并聯(lián)，電壓表測量的是電源電壓，可利用并聯(lián)電路電壓的特點，計算出電壓表的示數(shù)，再利用公式P=計算出此時電阻R₁的功率．
點評：本題考查了開關對電路的影響，以及串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點，并可以結合歐姆定律計算電路中的電流，電壓和電功率，重點為學生應會在不同的電路中根據(jù)電路的特點靈活運用電功率公式．