Question

如圖所示，電源電壓為6V且保持不變，開關(guān)S閉合前后，電壓表示數(shù)變化了2V，電路中電流變化了0.1A．現(xiàn)若將電壓表換成一個電流表，則此時電流表的示數(shù)為________A．

Answer 1

0.3
分析：（1）先畫出開關(guān)S閉合前后的等效電路圖，根據(jù)歐姆定律分別表示出兩電流表的示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路中電壓一定時，電阻越大電流越小表示出電路中電流的變化，根據(jù)串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大表示出電壓表示數(shù)的變化，然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變建立等式，聯(lián)立等式即可求出R₁的阻值；
（2）將電壓表換成一個電流表時，電路為R₁的簡單電路，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)．
解答：（1）開關(guān)斷開時，等效電路圖如圖1所示；開關(guān)閉合時等效電路圖如圖2所示．

∵I=，
∴U₁=I₁（R₂+R₃），U₂=I₂R₂，
∵電源電壓一定時，電路中的電阻越大電路中的電流越小，
∴I₂-I₁=0.1A
∵串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大，
∴U₁-U₂=2V，即I₁（R₂+R₃）-I₂R₂=I₁（R₂+R₃）-（I₁+0.1A）R₂=2V，
整理可得：I₁R₃=2V+0.1A×R₂--------------①
∵電源的電壓不變，
∴U=I₁（R₁+R₂+R₃）=I₂（R₁+R₂）=（I₁+0.1A）×（R₁+R₂），
整理可得：I₁R₃=0.1A×（R₁+R₂）------------②
聯(lián)立①②可得：R₁=20Ω；
（2）將電壓表換成一個電流表時，等效電路圖如下圖所示：

電流表的示數(shù)：
I===0.3A．
故答案為：0.3．
點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，關(guān)鍵是表示出電流表和電壓表的示數(shù)變化以及利用好電源的電壓不變這一條件．