Question

【題目】如圖甲所示，電源兩端電壓為8V并保持不變，通過電阻R1的電流與其兩端電壓變化的規律如圖乙所示．當閉合開關S后，電壓表示數為6V，求：
（1）電阻R1的阻值；
（2）電阻R2的阻值；
（3）通電30s，電阻R2消耗的電能W．

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖乙可知，當電阻R1兩端的電壓U1=2V，電路中的電流I1=0.5A，

由I= 得，電阻R1的阻值：

R1= = =4Ω

（2）解：由電路圖可知，電阻R1和R2串聯，電壓表測電阻R2兩端的電壓U2=6V，

根據串聯電路的電壓規律可知，電阻R1兩端的電壓：

U1=U﹣U2=8V﹣6V=2V，

由圖乙可知，當U1=2V時，通過電阻R1的電流I1=0.5A，

根據串聯電路的電流規律可知，通過電阻R2的電流：I2=I1=0.5A，

由I= 得，電阻R2的阻值：

R2= = =12Ω

（3）解：電阻R2消耗的電能：

W2=U2I2t=6V×0.5A×30s=90J

【解析】（1）由圖乙可知電阻R1兩端的電壓和電路中的電流，根據歐姆定律的變形公式求出電阻R1的阻值；（2）由電路圖可知，電阻R1和R2串聯，電壓表測電阻R2兩端的電壓，根據串聯電路的電壓規律可知和圖乙可知電流中的電流，然后根據歐姆定律的變形公式求出電阻R2的阻值；（3）根據W=UIt求出電阻R2消耗的電能W．
【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）)，還要掌握電功率的計算公式(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)的相關知識才是答題的關鍵．