Question

如图电路中，电源电动势E=15V，内电阻r=1Ω，R1=R3=10Ω，R2=4Ω，求：

Answer 1

解题思路：（1）当电键断开时，R1R2串联组成闭合回路，由串联电路的特点求的；（2）当K闭合时，R1R3并联后与R2串联组成闭合回路，有串并联关系求的；

（1）电流表的时数为I=

E

R1+R2+r＝

15

10+4+1A=1A

电压表的示数为U=IR₂=1×4V=4v

R₁消耗的功率为P₁=I²R₁=1²×10W=10W

R₂消耗的功率为P₂=I²R₂=1²×4W=4W

（2）K闭合时干路中的总电阻为R=

R1R3

R1+R3+R2＝

10×10

10+10+4Ω＝9Ω

电压表的示数为U=

E

R+rR＝

15

9+1×9V＝13.5V

R₁两端的电压为U₁=

U

R•

R1R3

R1+R3＝

13.5

9×

10×10

10+10V＝7.5V

故电流表的示数为I_R1=

U1

R1＝

7.5

10A＝0.75A

干路电流为I=

E

R+r＝

15

9+1A＝1.5A

电源的总功率P=EI=15×1.5W=22.5W

输出功率为P出=P-I2r=22.5-1.5²×1W=20.25W

答：①当电键K断开时电流表和电压表的读数为1A，4V，R₁及R₂消耗功率各为10W，4W

②当K闭合时，电流表和电压表的读数为0.75A，13.5V，电源的总功率及输出功率各为22.5W，20.25W

点评：

本题考点： 电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 本题考查了电阻的并联特点，关键是根据串、并联电路的特点判断两开关的状态．