Question

20．如圖所示，R₁和R₂的阻值分別是5Ω和10Ω，電源電壓恒定不變．S₁閉合，S₂斷開(kāi)時(shí)電流表的示數(shù)為0.6A．問(wèn)：
（1）電源的電壓是多少？
（2）當(dāng)S₁與S₂均斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是多少？
（3）若當(dāng)S₁與S₂均閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1A，則電阻R₃的阻值是多少？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)S₁閉合，S₂斷開(kāi)時(shí)，只有R₂連入電路，由歐姆定律可求得電源電壓．
（2）當(dāng)S₁與S₂均斷開(kāi)時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)連入電路，由并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律可求電流表的示數(shù)．
（3）若當(dāng)S₁與S₂均閉合時(shí)，R₂與R₃并聯(lián)，由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可求得R₃的電流，由歐姆定律可求R₃的阻值．

解答 解：（1）當(dāng)S₁閉合，S₂斷開(kāi)時(shí)，只有R₂連入電路，
由歐姆定律可得：電源電壓U=I₂R₂=0.6A×10Ω=6V．
（2）當(dāng)S₁與S₂均斷開(kāi)時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)連入電路，
根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和可得：
電路中的總電阻R=R₁+R₂=5Ω+10Ω=15Ω，
則電流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{15Ω}$=0.6A．
（3）若當(dāng)S₁與S₂均閉合時(shí)，R₂與R₃并聯(lián)，
則由并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和得：
R₃的電流I₃=I-I₂=1A-0.6AA=0.4A．
由歐姆定律可得：R₃=$\frac{U}{{I}_{3}}$=$\frac{6V}{0.4A}$=15Ω．
答：（1）電源的電壓是6V；
（2）當(dāng)S₁與S₂均斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是0.6A；
（3）電阻R₃的阻值是15Ω．

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．