Question

11．如圖所示，電源電壓不變，R₁=6Ω，R₂=12Ω．
（1）當(dāng)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為1A，電源電壓是多少？
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂斷開時(shí)，電流表的示數(shù)是0.2A，R₃的阻值是多少？
（3）當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，電路為R₁的簡單電路，電流表電路中電流，由歐姆定律計(jì)算電源電壓；
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂斷開時(shí)，三個(gè)電阻串聯(lián)，電流表電路中電流，由歐姆定律計(jì)算電路的總電阻，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)計(jì)算R₃的阻值；
（3）當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，三個(gè)電阻并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，由并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算電流表示數(shù)．

解答 解：
（1）由圖可知，當(dāng)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，電路為R₁的簡單電路，電流表電路中電流，
由歐姆定律可得電源電壓：
U=I_A1R₁=1A×6Ω=6V；
（2）由圖可知，當(dāng)開關(guān)S₁、S₂斷開時(shí)，三個(gè)電阻串聯(lián)，電流表電路中電流，
由歐姆定律可得電路的總電阻：
R=$\frac{U}{{I}_{A2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，
由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可得R₃的阻值：
R₃=R-R₁-R₂=30Ω-6Ω-12Ω=12Ω；
（3）由圖可知，當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，三個(gè)電阻并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，
由并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得電流表示數(shù)：
I_A3=I₁+I₂+I₃=$\frac{U}{{R}_{1}}$+$\frac{U}{{R}_{2}}$+$\frac{U}{{R}_{3}}$=$\frac{6V}{6Ω}$+$\frac{6V}{12Ω}$+$\frac{6V}{12Ω}$=2A．
答：（1）電源電壓是6V；
（2）R₃的阻值是12Ω；
（3）當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)是2A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路特點(diǎn)以及歐姆定律的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是正確分析開關(guān)在不同狀態(tài)下電路的結(jié)構(gòu)．