Question

如图，电源电压保持不变，电阻R₁=4Ω，R₂=6Ω．电源电压6V恒定不变．
（1）当S₂断开，S₁、S₃闭合时电路中的总电阻是多大？总电流是多大？
（2）当S₁、S₃断开，S₂闭合时，通电2min，R₂上产生的热量是多少焦？

Answer

（1）当开关S2断开，开关S1、S3闭合时，电阻R1被短路，电路中只有电阻R2，从而可以计算出电路中的总电阻，又知道电源电压，可利用公式I=计算出此时电路中的电流．
（2）当S1、S3断开，S2闭合时，电阻R1和R2串联，知道电阻R1和R2的阻值，利用串联电路电阻的特点可以计算出电路中的总电阻，知道电源电压，可利用公式I=计算出此时电路中的电流，又知道通电时间，可利用公式Q=I2Rt计算电阻R2上产生的热量．
解
（1）∵当开关S2断开，开关S1、S3闭合时，电路中只有电阻R2，
∴此时电路中的总电阻为：R2=6Ω，
又∵电源电压为：U=6V，
∴此时电路中的电流为：I2===1A．
（2）当S1、S3断开，S2闭合时，电阻R1和R2串联，
∵R1=4Ω，R2=6Ω，
∴此时电路中的总电阻为：R=R1+R2=4Ω+6Ω=10Ω，
而电源电压为：U=6V，
∴此时电路中的电流为：I===0.6A，
而t=2min=120s，
∴电阻R2上产生的热量为：
Q=I2R2t=（0.6A）2×6Ω×120s=259.2J．
答：（1）当S2断开，S1、S3闭合时电路中的总电阻是6Ω，总电流是1A．
（2）当S1、S3断开，S2闭合时，通电2min，R2上产生的热量是259.2J．