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如图所示,电源电压保持不变,R1=5Ω,闭合开关S,开关S0拨至b时,电压表示数是拨至a时的三分之一,则R2=Ω;若电源电压为3V,当开关S0拨至b时,R1在1min内产生的热量是J.
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如图所示,电源电压保持不变,R1=5Ω,闭合开关S,开关S0拨至b时,电压表示数是拨至a时的三分之一,则R2=___Ω;若电源电压为3V,当开关S0拨至b时,R1在1min内产生的热量是___J.
▼优质解答
答案和解析
(1)闭合开关S,开关S0拨至b时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压;
闭合开关S,开关S0拨至a时,两电阻串联,电压表测电源的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且开关S0拨至b时电压表示数是拨至a时的三分之一,
所以,两电阻两端的电压之比:
=
=
,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=
可得,两电阻的阻值之比:
=
=
=
,
则R2的阻值R2=2R1=2×5Ω=10Ω;
(2)若电源电压为3V,当开关S0拨至b时,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I=
=
=0.2A,
R1在1min内产生的热量:
Q1=I2R1t=(0.2A)2×5Ω×60s=12J.
故答案为:10;12.
闭合开关S,开关S0拨至a时,两电阻串联,电压表测电源的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且开关S0拨至b时电压表示数是拨至a时的三分之一,
所以,两电阻两端的电压之比:
U1 |
U2 |
| ||
U-
|
1 |
2 |
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=
U |
R |
R1 |
R2 |
| ||
|
U1 |
U2 |
1 |
2 |
则R2的阻值R2=2R1=2×5Ω=10Ω;
(2)若电源电压为3V,当开关S0拨至b时,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I=
U |
R1+R2 |
3V |
5Ω+10Ω |
R1在1min内产生的热量:
Q1=I2R1t=(0.2A)2×5Ω×60s=12J.
故答案为:10;12.
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