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某航模中有一如图所示的配件,内由电压恒定的电源和一个4Ω的定值电阻R1串联组成,密封在一个盒子内,只露出两个接线柱A、B.若将一电流表直接接在A、B两接线柱上,电流表的示数为2.0A

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某航模中有一如图所示的配件,内由电压恒定的电源和一个4Ω的定值电阻R1串联组成,密封在一个盒子内,只露出两个接线柱A、B.若将一电流表直接接在A、B两接线柱上,电流表的示数为2.0A;若将一只定值电阻R2与电流表串联后接在A、B两接线柱上,电流表的示数为0.5A.求:
(1)电源电压为多少V?
(2)电阻R2的阻值为多少Ω?
(3)在5min内电阻R2共产生热量多少J?
▼优质解答
答案和解析
(1)将一电流表直接接在A、B两接线柱上时,电路为R1的简单电路,
∵I=
∴电源的电压U=IR=2.0A×4Ω=8V;
(2)将一只定值电阻R2与电流表串联后接在A、B两接线柱上时,两电阻串联,电流表测电路中的电流,
电路中的总电阻:
R===16Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴R2=R-R1=16Ω-4Ω=12Ω;
(3)在5min内电阻R2共产生热量:
Q2=(I′)2R2t=(0.5A)2×12Ω×5×60s=900J.
答:(1)电源电压为8V;
(2)电阻R2的阻值为12Ω;
(3)在5min内电阻R2共产生热量为900J.
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