Question

18．如图所示，电源电压恒定，R₁为20Ω，闭合开关S、S₁时，电流表示数为0.5A，若断开开关S₁时电流表示数为0.3A，求：（解题过程应画出两种情况下的等效电路图）
（1）电源电压是多少？
（2）闭合开关S、S₁时，通过R₂的电流是多少？
（3）电阻R₂的阻值是多少？

Answer 1

分析 （1）由实物图可知，断开开关S₁时电路为R₁的简单电路，由此画出电路图，根据欧姆定律计算电源电压；
（2）闭合开关S、S₁时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路特点和欧姆定律计算通过R₂的电流；
（3）根据欧姆定律计算R₂的阻值．

解答 解：
（1）由实物图可知，断开开关S₁时电路为R₁的简单电路，等效电路图如图所示：

由I=$\frac{U}{R}$可得，电源电压：
U=U₁=IR₁=0.3A×20Ω=6V；
（2）闭合开关S、S₁时，两电阻并联，等效电路图如图所示：

电流表测干路电流，两电阻电压都等于电源电压，所以R₁电流不变，由此可得通过电阻R₂的电流：
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）电源电压是6V；
（2）闭合开关S、S₁时，通过R₂的电流是0.2A；
（3）电阻R₂的阻值是30Ω．

点评 本题考查了画等效电路、并联电路特点和欧姆定律的应用，正确分析电路结构是解题的关键．