Question

【題目】電學實驗室有一種恒流電源，將電源接入電路工作時，該電源輸出恒定的電流，而電源兩端的電壓會隨著外電路的電阻變化而變化。小浩在一次實驗時， 將恒流電源接入如圖所示的電路中，其中、均為定值電阻。只閉合開關S1時，電壓表示數，此時電阻消耗的電功率。

(1)求該恒流電源輸出的恒定電流；

(2)若同時閉合開關S1、S2時，電壓表示數變為，求定值電阻的阻值；

(3)若同時閉合開關S1、S2，通電1min，求電阻產生的熱能。

Answer 1

【答案】(1) 0.6A； (2) 20Ω；(3) 48J

【解析】

(1)設恒流電源的恒定電流為I，當只閉合S1時，電路中只有接入電路，由功率公式可得

(2)只閉合S1時，由歐姆定律可得的阻值

同時閉合兩個開關，電阻、并聯，則通過的電流為

根據并聯電路分流的特點知

則的阻值為

(3)由焦耳定律可得電阻產生的熱能

答：(1)該恒流電源輸出的恒定電流為0.6A；

(2)定值電阻的阻值為20Ω；

(3)電阻產生的熱能為48J。