Question

14．如圖所示，電源電壓保持不變，已知R₁=20Ω，當(dāng)只閉合開關(guān)S₁時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A；當(dāng)只閉合開關(guān)S₂時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2A．
求：（1）電源電壓．
（2）R₂阻值．
（3）當(dāng)S₁和S₃都閉合，S₂斷開時(shí)，電流表的示數(shù)．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)只閉合開關(guān)S₁時(shí)，只有R₁連入電路，由歐姆定律可求得電源電壓．
（2）當(dāng)只閉合開關(guān)S₂時(shí)，電路中R₁和R₂串聯(lián)，由歐姆定律可求得R阻值，進(jìn)而求R₂．
（3）當(dāng)S₁和S₃都閉合，S₂斷開時(shí)，R₁與R₂并聯(lián)，則由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可求得電流表的示數(shù)．

解答 解：（1）當(dāng)只閉合開關(guān)S₁時(shí)，只有R₁連入電路，
由歐姆定律可得：電源電壓U=I₁R₁=0.6A×20Ω=12V．
（2）當(dāng)只閉合開關(guān)S₂時(shí)，電路中R₁和R₂串聯(lián)，
由歐姆定律可得：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{12V}{0.2A}$=60Ω．
所以R₂=60-20=40Ω，
（3）當(dāng)S₁和S₃都閉合，S₂斷開時(shí)，R₁與R₂并聯(lián)，
則由并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和得：
電流表的示數(shù)I=I₁+I₂=$\frac{U}{{R}_{1}}$+$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{12V}{20Ω}$+$\frac{12V}{40Ω}$=0.6A+0.3A=0.9A．
答：（1）電源電壓為12V．
（2）R₂阻值為40Ω．
（3）當(dāng)S₁和S₃都閉合，S₂斷開時(shí)，電流表的示數(shù)0.9A．

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合串并聯(lián)電路的特點(diǎn)考查歐姆定律的使用，要做到對(duì)基本電路熟練掌握．