Question

2．如图所示，电源电压不变，R₁和R₂是两段长度相同、材料相同的电阻丝，R₂=40Ω．闭合开关S，断开开关S₁，电流表的示数是0.2A；若再闭合S₁，电流表的示数是0.6A，则电源电压为16 V．开关都闭合时，通过R₁和R₂的电流之比为1：2，电阻丝R₂（选填“R₁”或“R₂”）的横截面积较大．

Answer 1

分析 由图知，闭合开关S，断开开关S₁，只有R₁接入电路，电流表测量通过R₁的电流；若再闭合S₁，两只电阻并联，电流表测量干路电流．已知干路电流和通过R₁的电流，可以得到通过R₂的电流；已知R₂阻值和通过的电流，可以得到两端电压，也就是电源电压；
根据已知电流可以得到通过R₁和R₂的电流之比；
在并联电路中，支路电流与其阻值成反比．在材料、长度一定时，横截面积越大电阻越小．

解答 解：
两个开关都闭合时，通过R₂的电流为I₂=I-I₁=0.6A-0.2A=0.4A，
因为I=$\frac{U}{R}$，
所以电源电压为U=U₂=I₂R₂=0.4A×40Ω=16V；
开关都闭合时，通过R₁和R₂的电流之比为I₁：I₂=0.2A：0.4A=1：2；
因为$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}=\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{1}{2}$，
所以R₁＞R₂，
已知两只电阻的材料和长度相同，所以R₂的横截面积较大．
故答案为：16；1：2；R₂．

点评 此题考查了并联电路电流与电阻的关系、影响电阻的因素及欧姆定律的应用，综合性较强，难度不大．