Question

8．如圖所示電路中，E是可以調(diào)節(jié)電壓的電源，R₁標(biāo)有“12V 6W”字樣，當(dāng)開關(guān)S閉合時，R₁正常工作．當(dāng)開關(guān)S斷開時，調(diào)節(jié)電源兩端的輸出電壓，使電壓表的示數(shù)為6V，此時電阻R₂的電功率為8W．求：
（1）電阻R₁的阻值．
（2）當(dāng)開關(guān)S斷開時，電源兩端的電壓．

Answer 1

分析 （1）S閉合時，電路為R₁的基本電路；先根據(jù)P=UI的變形公式求出通過R₁的電流；然后根據(jù)歐姆定律的變形公式求出電阻R₁的阻值；
（2）當(dāng)S斷開時，電路為兩電阻的串聯(lián)電路，先根據(jù)歐姆定律求出電路電流，然后根據(jù)P=UI求出R₂兩端電壓，最后根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出電源電壓．

解答 解：（1）當(dāng)S閉合時，R₁正常工作；由P=UI可知，電路中電流：
I_額=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，電阻R₁的阻值：R₁=$\frac{{U}_{額}}{{I}_{額}}$=$\frac{12V}{0.5A}$=24Ω；
（2）當(dāng)S斷開時，電路為兩電阻的串聯(lián)電路；
電路中的電流：I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{24Ω}$=0.25A；
由P=UI可知，U₂=$\frac{{P}_{2}}{I}$=$\frac{8W}{0.25A}$=32V；
電源電壓：U=6V+32V=38V．
答：（1）電阻R₁的阻值為24Ω；
（2）當(dāng)開關(guān)S斷開時，電源兩端的電壓為38V．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點、歐姆定律和功率計算公式的應(yīng)用，關(guān)鍵明確開關(guān)處于不同狀態(tài)時電路的連接方式．