Question

16．如圖所示，電源兩端電壓為6V并保持不變，電阻R₁的阻值為4Ω．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為2V．
求：（1）電阻R₂的阻值；
（2）電阻R₁消耗的電功率P₁．

Answer 1

分析 （1）分析 電路的連接，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出R₁的電壓，根據(jù)分壓原理求電阻R₂的阻值；
（2）根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求電阻R₁消耗的電功率P₁．

解答 解：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R₂的電壓，電壓表示數(shù)為2V，即U₂=2V，
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，電阻R₁的電壓U₁=U-U₂=6V-2V=4V，R₂的電壓是R₁的電壓的$\frac{1}{2}$，根據(jù)分壓原理，
電阻R₂的阻值是R₁的$\frac{1}{2}$，即為$\frac{1}{2}$×4Ω=2Ω．
（2）電阻R₁消耗的電功率P₁=$\frac{{{U}_{1}}^{2}}{{R}_{1}}=\frac{（4V）^{2}}{4Ω}$=4W．
答：（1）電阻R₂的阻值為2Ω；
（2）電阻R₁消耗的電功率P₁為4W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，難度一般．本題也可以根據(jù)歐姆定律求通過R₁的電流，即電路的電流來求解．