Question

18．如圖所示，電源電壓恒定，R₁為20Ω，閉合開關(guān)S、S₁時，電流表示數(shù)為0.5A，若斷開開關(guān)S₁時電流表示數(shù)為0.3A，求：（解題過程應(yīng)畫出兩種情況下的等效電路圖）
（1）電源電壓是多少？
（2）閉合開關(guān)S、S₁時，通過R₂的電流是多少？
（3）電阻R₂的阻值是多少？

Answer 1

分析 （1）由實(shí)物圖可知，斷開開關(guān)S₁時電路為R₁的簡單電路，由此畫出電路圖，根據(jù)歐姆定律計算電源電壓；
（2）閉合開關(guān)S、S₁時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計算通過R₂的電流；
（3）根據(jù)歐姆定律計算R₂的阻值．

解答 解：
（1）由實(shí)物圖可知，斷開開關(guān)S₁時電路為R₁的簡單電路，等效電路圖如圖所示：

由I=$\frac{U}{R}$可得，電源電壓：
U=U₁=IR₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）閉合開關(guān)S、S₁時，兩電阻并聯(lián)，等效電路圖如圖所示：

電流表測干路電流，兩電阻電壓都等于電源電壓，所以R₁電流不變，由此可得通過電阻R₂的電流：
I₂=I-I₁=0.5A-0.3A=0.2A；
（3）R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω．
答：（1）電源電壓是6V；
（2）閉合開關(guān)S、S₁時，通過R₂的電流是0.2A；
（3）電阻R₂的阻值是30Ω．

點(diǎn)評 本題考查了畫等效電路、并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，正確分析電路結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵．