运用开放性习题指导物理复习

题目：如图所示，电流I=1.2安，I₁=0.8安，电阻R₂=60欧，通电时间为1分钟。运用学过的电学知识，求出所能够求出的电学物理量。

分析：

（1）依据题设条件和要求，首先根据并联电路电流的特点，求得流过电阻R₂的电流I₂=I-I₁=1.2安-0.8安=0.4安。

（2）根据I=Q/t，可求得通过电阻R₁和R₂的电量Q₁和Q₂以及通过整个电路的电量Q：

Q₁=I₁t=0.8安×60秒=4.6库;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

Q₂=I₂t=0.4安×60秒=2.4库;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

Q=Q₁+Q₂=4.8库+2.4库=7.2库.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（3）根据欧姆定律，求得电阻R2两端电压：　　　　　　　　　　　　　　　

U₂=I₂R₂=0.4安×60欧=24伏

（4）根据并联电路电压的特点可以求得R₁两端电压U₁以及整个电路两端的电压U：

U=U₁=U₂=24伏.

（5）根据欧姆定律可以求得R₁的阻值以及R₁、R₂并联的总电阻R：

R₁=U₁/I₁=24伏/0.8安=30欧；

R=U/I=24伏/1.2安=20欧。

（6）根据公式W=UIt可以分别求出电流通过R₁和R₂所做的功W₁、W₂以及电流通过整个电路所做的功W：

W₁=U₁I₁t=24伏×0.8安×60秒=1152焦；

W₂=U₂I₂t=24伏×0.4安×60秒=576焦；

W=W₁+W₂=1152焦+576焦=1728焦。

（7）根据公式P=UI，可以求出R₁和R₂的电功率P₁、P₂及整个电路的电功率P：

P₁=U₁I₁=24伏×0.8安=19.2瓦；

P₂=U₂I₂=24伏×0.4安=9.6瓦；

P=P₁+P₂=19.2瓦+9.6瓦=28.8瓦。

（8）根据焦耳定律Q=I²Rt，可以求出电流通过R₁、R₂放出的热量Q₁、Q₂以及电流通过整个电路放出的热量Q：

Q₁=I₁²R₁t=（0.8安）²×30欧×60秒=1152焦；

Q₂=I₂²R₂t=（0.4安）²×60欧×60秒=576焦；

Q=Q₁+Q₂=1152焦+576焦=1728焦。

以上只是对这道题的简要分析。其中有些物理量的计算还可运用多种方法，如根据W=Pt计算电功；运用P=U²/R计算电功率；由Q=W计算热量等等。可以看出，这道题虽难度不大，但知识覆盖面广，留给学生的思维空间大，在物理复习中，对拓展学生创新思维，实施素质教育十分有益。

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