跟踪训练（2025·云南中考）在如图所示的电路中，电源电压$U=6\ \mathrm{V}$，定值电阻B的阻值$R_2=5\ \Omega$。闭合开关S，电流表$\mathrm{A}_1$的示数$I_1=0.3\ \mathrm{A}$。
（1）求定值电阻A的阻值$R_1$。
（2）求电流表A的示数$I$。
（3）求整个电路工作10 s消耗的电能$W$。

1. 20 Ω
2. 1.5 A
3. 90 J
解析 闭合开关S,两定值电阻并联,电流表A测量干路电流,电流表A₁测量通过定值电阻A的电流。
(1)定值电阻A的阻值$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
(2)通过定值电阻B的电流$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{5\ \Omega}=1.2\ \mathrm{A}$
根据并联电路的电流规律可知电流表A的示数$I=I_1+I_2=0.3\ \mathrm{A}+1.2\ \mathrm{A}=1.5\ \mathrm{A}$。
(3)整个电路工作10 s消耗的电能$W=UIt=6\ \mathrm{V}×1.5\ \mathrm{A}×10\ \mathrm{s}=90\ \mathrm{J}$。

【分析】首先明确电路连接方式：定值电阻A与B并联，电流表A₁测量通过A的电流，电流表A测量干路电流，电源电压为6V。解题思路：①利用并联电路电压规律（各支路电压等于电源电压）和欧姆定律计算定值电阻A的阻值；②利用欧姆定律计算通过B的电流，再根据并联电路电流规律（干路电流等于各支路电流之和）计算电流表A的示数；③利用电功公式W=UIt计算整个电路消耗的电能。
【解析】闭合开关S后，定值电阻A与B并联，并联电路各支路电压等于电源电压，即$U_1=U_2=U=6\ \mathrm{V}$；电流表$\mathrm{A}_1$测A支路电流，电流表A测干路电流。
（1）根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得定值电阻A的阻值：
$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$；
（2）先计算通过定值电阻B的电流：
$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{5\ \Omega}=1.2\ \mathrm{A}$；
根据并联电路电流规律，干路电流等于各支路电流之和，因此电流表A的示数：
$I=I_1+I_2=0.3\ \mathrm{A}+1.2\ \mathrm{A}=1.5\ \mathrm{A}$；
（3）整个电路工作10 s消耗的电能，根据电功公式$W=UIt$：
$W=UIt=6\ \mathrm{V}×1.5\ \mathrm{A}×10\ \mathrm{s}=90\ \mathrm{J}$。
【答案】1. $20\ \Omega$；2. $1.5\ \mathrm{A}$；3. $90\ \mathrm{J}$
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功计算
【点评】本题是并联电路的基础计算题，主要考查并联电路的电压、电流规律，欧姆定律及电功公式的应用，属于中考基础题型，熟练掌握相关公式和规律即可正确解答。
【难度系数】0.8

1. 电动自行车已成为人们日常出行的重要交通工具之一，为保障安全，很多小区都专门设置了电动自行车充电棚。给电动自行车充电，计算它充满电后储存电能的公式是()

A.$ W=UIt $
B.$ W=I^2Rt $
C.$ W=\frac{U^2}{R}t $
D.$ W=Fs $

1. A

【分析】
要解决这道题，需明确不同电功公式的适用范围，以及电动自行车充电时的能量转化特点：首先，题目要求计算充满电后储存的电能，本质是计算充电过程中消耗的电能；其次，要区分普遍适用的电功公式和仅适用于纯电阻电路的公式，同时排除机械功公式，从而选出正确选项。
【解析】
1. 明确各公式的适用场景：
选项A：$W=UIt$是普遍适用的电功公式，适用于所有电路，不管电能转化为何种形式；
选项B：$W=I^2Rt$和选项C：$W=\frac{U^2}{R}t$仅适用于纯电阻电路（电能全部转化为内能的情况）；
选项D：$W=Fs$是机械功公式，与电能计算无关。
2. 分析电动自行车充电的能量转化：充电时，电能主要转化为化学能（储存起来），还有少量内能，属于非纯电阻电路，因此计算消耗的电能（储存的电能）需用普遍适用的$W=UIt$。
【答案】
A
【知识点】
电功公式、非纯电阻电路
【点评】
本题考查电功公式的适用条件，需区分纯电阻与非纯电阻电路的电功计算，是电学基础题，核心在于理解不同公式的适用范围。
【难度系数】
0.6