Question

8．如圖，電源電壓保持不變，電阻R₁=20Ω．當(dāng)開關(guān)S₁閉合、S₂斷開時，電流表的示數(shù)為0.3A；當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合時，電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A．求：
（1）電源電壓．
（2）電阻R₂的阻值．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開關(guān)S₁閉合、S₂斷開時，電路為R₁的簡單電路，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂均閉合時，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知開關(guān)S₂閉合前后通過R₁的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過R₂的電流；根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出電阻R₂的阻值．

解答 解：（1）當(dāng)開關(guān)S₁閉合、S₂斷開時，電路為R₁的簡單電路，電流表測電路中的電流，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂均閉合時，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，
由于并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，則開關(guān)S₂閉合前后，通過R₁的電流不變，
根據(jù)并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知：
通過R₂的電流I₂=I-I₁=0.5A-0.3A=0.2A；
由I=$\frac{U}{R}$可得電阻R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω．
答：（1）電源電壓為6V；
（2）電阻R₂的阻值30Ω．

點(diǎn)評 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道開關(guān)S₂閉合前后通過R₁的電流不變．