Question

圖（甲）所示的電路中，用電器R₁上標有“6V 3W”的字樣，當開關S₁、S₂同時閉合時，電流表示數(shù)為0.5A，則電壓表測

 

兩端的電壓，其示數(shù)為

 

V．再將開關S₂斷開，電流表示數(shù)變?yōu)?.3A，則R₁的實際功率為

 

W．
圖（乙）描繪了導體a和b的I-U圖象，分析可知R₂的圖象與

 

的相同．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)R₁的標識計算出它的阻值，當開關S₁、S₂同時閉合時，判斷出電路的連接方式，結合電流表示數(shù)和歐姆定律計算出電源電壓；
（2）當只有開關S₁閉合時，判斷出電路的連接方式，根據(jù)電流表示數(shù)結合電功率的計算公式，計算出電阻R₁的實際功率；
（3）求出電阻R₂兩端的電壓和對應的電流，對照圖象分析，找出與R₂電流電壓關系相同的圖象．

解答：解：（1）用電器R₁上標有“6V 3W”的字樣，因此R₁的電阻值R1=

U12

P1

=

(6V)2

3W

=12Ω，當開關S₁、S₂同時閉合時，電阻R₂被短路，電路如下圖所示：

由圖可見，電路中只有電阻R₁，電壓表既是測量R₁兩端電壓，又是測量電源電壓，電路中電流I₁=0.5A，
∴電源電壓U=I₁R₁=0.5A×12Ω=6V．
（2）再將開關S₂斷開，電阻R₂短路解除，電路如下圖：

由圖可見，電阻R₁、R₂串聯(lián)，電壓表測量R₁兩端電壓，電流表測電路中電流I₂=0.3A，
∴R₁的實際功率P₁=I₂²R₁=（0.3A）²×12Ω=1.08W．
（3）此時R₂的電阻值為R₂=R_總-R₁=

U

I2

-R₁=

6V

0.3A

-12Ω=8Ω，
圖（乙）I-U圖象中，導體a的電阻值R_a=

Ua

Ia

=

4V

0.5A

=8Ω，
導體b的電阻值R_b=

Ub

Ib

=

6V

0.3A

=20Ω，
∴R₂的圖象與a相同．
故答案為：R₁（或電源）、6、1.08、a．

點評：本題的關鍵在于判斷出開關改變時電路的連接情況，然后再結合歐姆定律和電功率計算．