Question

16．如圖，電源電壓不變，電阻R₁=10Ω，開關(guān)S閉合時(shí)，電流表A的示數(shù)為0.3A；開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.1A．求：
（1）電源電壓．
（2）開關(guān)斷開時(shí)，電阻R₂兩端的電壓．
（3）R₂的阻值．

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，開關(guān)S閉合時(shí)，電路為R₁的簡單電路，R₂被短路，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)斷開時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電流表測電路中電流，根據(jù)歐姆定律可求得電阻R₁兩端的電壓，再利用串聯(lián)分壓的特點(diǎn)可求得電阻R₂兩端的電壓．
（3）根據(jù)求得的電阻R₂兩端的電壓，利用歐姆定律可求得R₂的阻值．

解答 解：（1）由電路圖可知，開關(guān)S閉合時(shí)，電路為R₁的簡單電路，電流表測電路中的電流，
根據(jù)歐姆定律可得，電源的電壓：
U=I₂R₂=0.3A×10Ω=3V；
（2）當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電流表測電路中電流，串聯(lián)電路中電流處處相等，
由I=$\frac{U}{R}$可得，U₁=IR₁=0.1A×10Ω=1V，
則電阻R₂兩端的電壓U₂=U-U₁=3V-1V=2V．
（3）由I=$\frac{U}{R}$可得，R₂$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{2V}{0.1A}$=20Ω．
答：（1）電源電壓為3V；
（2）開關(guān)斷開時(shí)，電阻R₂兩端的電壓為2V．
（3）R₂的阻值為20Ω．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵公式及其變形的靈活運(yùn)用，此題難易程度適中．