Question

如圖電源電壓保持不變，R₁=R₂=R₃=20Ω，當S₁、S₂都斷開，電流表示數(shù)是0.3A，求：
（1）電源電壓
（2）S₁、S₂都閉合時，電流表示數(shù)是多少？

Answer 1

解：
（1）當開關S₁、S₂都斷開時，電阻R₁和R₂串聯(lián)，如圖所示：

∵R₁=R₂=R₃=20Ω，
∴此時電路中的總電阻為：R_串=R₁+R₂=20Ω+20Ω=40Ω；
又∵此時電路中的電流為I_串=0.3A，
∴電源電壓為：U=I_串R_串=0.3A×40Ω=12V．
（2）當S₁、S₂都閉合時，R₂被短路，電阻R₁與R₃并聯(lián)，如圖所示：

∵R₁=R₂=R₃=20Ω，
∴此時電路中的總電阻為：R_并===10Ω，
而電源電壓不變，
∴此時電路中的電流為：I_并===1.2A．
答：（1）電源電壓為12V．
（2）S₁、S₂都閉合時，電流表示數(shù)是1.2A．
分析：（1）當開關S₁、S₂都斷開時，電路變成電阻R₁和R₂串聯(lián)，電流表測量的是整個電路中的電流，知道電阻R₁和R₂的阻值，可利用串聯(lián)電路電阻的特點計算出電路中的總電阻，又知道此時電路中的電流，可利用公式U=IR計算出電源電壓．
（2）當開關S₁、S₂都閉合時，電阻R₂被短路，電路變成電阻R₁與R₃并聯(lián)，電流表測量的是干路中的總電流，知道電阻R₁和R₃的阻值，可利用并聯(lián)電路的電阻特點計算出電路中的總電阻，再利用公式I=計算出此時電路中的電流．
點評：本題考查學生對歐姆定律及其變形公式的理解和應用，以及串并聯(lián)電路電阻的特點，要求學生能正確分析電路．弄清開關的斷開、閉合造成的電路的連接形式的變化是解決本題的關鍵．