《2025年优学1+1评价与测试九年级物理全一册人教版》

21. 如图所示,电源两端电压为 9 V 并保持不变,电阻 $ R_{1} $ 的阻值为 $ 10 \Omega $。闭合开关 $ S $ 后,电流表 A 的示数为 1.2 A。求:
(1) 电流表 $ A_{1} $ 的示数;
(2) 电阻 $ R_{2} $ 的功率。

答案：
(1)$I_{1}=\frac {U}{R_{1}}=\frac {9V}{10\Omega }=0.9A;$
(2)$I_{2}=I-I_{1}=1.2A-0.9A=0.3A,$$P_{2}=UI_{2}=9V×0.3A=2.7W$。

22. 如图所示电路,$ R_{1} = 20 \Omega $,$ R_{2} = 10 \Omega $,电源电压保持不变。当 $ S_{1} $ 闭合,$ S_{2} $、$ S_{3} $ 断开时,电流表的示数为 0.6 A。
(1) 求电源电压。
(2) 当 $ S_{2} $ 断开,$ S_{1} $、$ S_{3} $ 闭合时,求电流表的示数。
(3) 电路如何连接时,电路消耗的电功率最小? 并求出该最小值。

答案：
(1)当S₁闭合,S₂、S₃断开时,电路为R₂的简单电路,$U=IR_{2}=0.6A×10\Omega =6V;$
(2)当S₂断开,S₁、S₃闭合时,电阻R₁、R₂并联,$I_{1}=\frac {U}{R_{1}}=\frac {6V}{20\Omega }=0.3A,I_{总}=I_{1}+I_{2}=0.3A+0.6A=0.9A;$
(3)当S₁、S₃断开,S₂闭合时,R₁、R₂串联,电路消耗的电功率最小。最小值为:$P=\frac {U^{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac {(6V)^{2}}{30\Omega }=1.2W$。