Question

如圖所示，電源內(nèi)阻r=0.4Ω，R₁=R₂=R₃=4Ω．當(dāng)電鍵閉合時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為1.5A和2V．求：
（1）電源電動(dòng)勢(shì)為多大？
（2）電鍵斷開時(shí)，干路上電流強(qiáng)度為多少？

Answer 1

分析：（1）K閉合時(shí)，R₁和R₂并聯(lián)再與R₄串聯(lián)，最后與R₃并聯(lián)，根據(jù)電壓表的讀數(shù)，由歐姆定律求出通過R₂的電流，電流表的示數(shù)是R₁和R₃上電流之和，再由閉合電路歐姆定律即可求出電源的電動(dòng)勢(shì)．
（2）K斷開，R₁和R₃串聯(lián)后與R₄并聯(lián)，最后再與R₃串聯(lián)，求出外電路總電阻，由閉合電路歐姆定律求出總電流．

解答：解：（1）K閉合時(shí)，R₁和R₂并聯(lián)再與R₄串聯(lián)，最后與R₃并聯(lián)．
對(duì)R₂有：I2=

U2

R2

=

2

4

A=0.5A
因?yàn)镽₁=R₂，所以I₁=I₂=0.5A
電流表的示數(shù)是R₁和R₃上電流之和，故I₁+I₃=1.5A，I₃=1A
路端電壓U=U₃=I₃R₃=1×4V=4V
總電流I=I₁+I₂+I₃=0.5A+0.5A+1A=2A
電動(dòng)勢(shì)ε=U+Ir=4V+2×0.4V=4.8V
（2）K斷開，R₁和R₃串聯(lián)后與R₄并聯(lián)，最后再與R₃串聯(lián)，且由K閉合時(shí)的條件可知，R₄=2Ω．
總外電阻為R=

(R1+R3)R4

R1+R3+R4

+R2=5.6Ω
總電流I/=

ε

R+r

=0.8A
答：（1）電源電動(dòng)勢(shì)為4.8V；
（2）電鍵斷開時(shí)，干路上電流強(qiáng)度為0.8A．

點(diǎn)評(píng)：本題是復(fù)雜的電路計(jì)算問題，首先要識(shí)別電路的結(jié)構(gòu)，分析各部分電阻的連接關(guān)系，再根據(jù)歐姆定律進(jìn)行研究．