Question

在如图所示的电路中，电源电压为6V且保持不变．只闭合开关S₁，电流表示数为0.4A；再闭合开关S₂，电流表示数变化了0.2A；设开关S₂闭合前后R₁消耗的电功率的变化量为△P；则关于R₂的阻值及△P的值分别为（ ）

A．R₂=10Ω，△P=2W
B．R₂=5Ω，△P=2W
C．R₂=5Ω，△P=5W
D．R₂=15Ω，△P=5W

Answer

只闭合开关S1时，两电阻串联，电流表测电路中的电流；再闭合开关S2时，电路为R1的简单电路，根据电阻的串联和欧姆定律确定电流表的示数，根据欧姆定律求出R1的阻值，根据P=UI求出R1消耗的电功率；根据欧姆定律求出S2闭合前电路的总电阻，根据电阻的串联求出R2的阻值，根据P=I2R求出R1消耗的电功率．
【解析】
只闭合开关S1时，等效电路图如图1所示；再闭合开关S2时，等效电路图如图2所示．

∵电阻越串越大、大于任何一个分电阻，
∴根据I=可知，图2中电流表的示数比图1中的电流大，即图2中I2=0.4A+0.2A=0.6A；
由图2可得：
R1===10Ω；
R1消耗的电功率P1=UI2=6V×0.6A=3.6W；
电路中的总电阻R===15Ω，
∴R2=R-R1=15Ω-10Ω=5Ω，
R1消耗的电功率P1′=（I1）2R1=（0.4A）2×10Ω=1.6W，
∴S2闭合前后R1消耗的电功率相差P1-P1′=3.6W-1.6W=2W．
故选B．