Question

16．如圖所示的電路中，電源由4個(gè)相同的干電池串聯(lián)而成，電池組的總電動(dòng)勢(shì)為6V，總內(nèi)阻為2Ω，外電路電阻R₁=2Ω，R₂=R₃=4Ω．試求：
（1）當(dāng)開關(guān)S與A接通時(shí)，電路中的總電流和R₂消耗的功率；
（2）當(dāng)開關(guān)S與B接通時(shí)，電源的路端電壓．

Answer 1

分析 （1）S與A接通時(shí)，R₂與R₃并聯(lián)后再與R₁串聯(lián)，得到電路中的總電阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電路中總電流，由并聯(lián)電路的規(guī)律求出流過R₂的電流，由功率公式求出R₂消耗的功率；
（2）S與B接通時(shí)，R₃斷路，R₁被短路，再運(yùn)用閉合電路歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)求解電源的路端電壓．

解答 解：（1）S與A接通時(shí)，R₂與R₃并聯(lián)再與R₁串聯(lián)，回路中的總電阻為R_總=$\frac{4}{2}+2+2$=6Ω，所以
I_總=$\frac{E}{{R}_{總}}$=$\frac{6}{6}$=1A，流過R₂的電流I₂=$\frac{I}{2}$=0.5A，所以P₂=I₂²R₂=0.5²×4=1W；
（2）S與B接通時(shí)，R₃斷路，R₁被短路，所以
U=$\frac{E}{{R}_{2}+r}{R}_{2}$=$\frac{6}{2+4}×4$=4V；
答：（1）當(dāng)開關(guān)S與A接通時(shí)，電路中的總電流為1A；R₂消耗的功為1W；
（2）當(dāng)開關(guān)S與B接通時(shí)，電源的路端電壓為4V．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是分析開關(guān)通斷時(shí)電路中各個(gè)電阻的連接關(guān)系，關(guān)鍵在于根據(jù)閉合電路歐姆定律得到電路中總電流，然后再分析各支路列式求解即可．