Question

如图所示，电源内阻r=0.4Ω，R₁=R₂=R₃=4Ω．当电键闭合时，电流表和电压表的示数分别为1.5A和2V．求：
（1）电源电动势为多大？
（2）电键断开时，干路上电流强度为多少？

Answer 1

分析：（1）K闭合时，R₁和R₂并联再与R₄串联，最后与R₃并联，根据电压表的读数，由欧姆定律求出通过R₂的电流，电流表的示数是R₁和R₃上电流之和，再由闭合电路欧姆定律即可求出电源的电动势．
（2）K断开，R₁和R₃串联后与R₄并联，最后再与R₃串联，求出外电路总电阻，由闭合电路欧姆定律求出总电流．

解答：解：（1）K闭合时，R₁和R₂并联再与R₄串联，最后与R₃并联．
对R₂有：I2=

U2

R2

=

2

4

A=0.5A
因为R₁=R₂，所以I₁=I₂=0.5A
电流表的示数是R₁和R₃上电流之和，故I₁+I₃=1.5A，I₃=1A
路端电压U=U₃=I₃R₃=1×4V=4V
总电流I=I₁+I₂+I₃=0.5A+0.5A+1A=2A
电动势ε=U+Ir=4V+2×0.4V=4.8V
（2）K断开，R₁和R₃串联后与R₄并联，最后再与R₃串联，且由K闭合时的条件可知，R₄=2Ω．
总外电阻为R=

(R1+R3)R4

R1+R3+R4

+R2=5.6Ω
总电流I/=

ε

R+r

=0.8A
答：（1）电源电动势为4.8V；
（2）电键断开时，干路上电流强度为0.8A．

点评：本题是复杂的电路计算问题，首先要识别电路的结构，分析各部分电阻的连接关系，再根据欧姆定律进行研究．