Question

14．现提供一个恒定电压为3V的电源、两个电阻（R₁为10Ω，R₂为20Ω）、一个电流表和一个开关S．
（1）请你按要求在图中的基础上设计一个完整的电路图．要求：
①两个电阻R₁、R₂均要接入电路中工作；
②电流表测通过R₁的电流．
（2）根据你上述设计的电路图计算：当开关S闭合时，电流表的示数．

Answer 1

分析 （1）两电阻均接入电路中工作时，可能是串联，也可能是并联，电流表测通过R₁的电流说明电流表与R₁串联，据此设计电路图；
（2）两电阻串联时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电流表的示数；两电阻并联时，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电流表的示数．

解答 解：
（1）由题意可知，两电阻可能是串联、也可能是并联，且电流表一定与R₁串联，如下图所示：

（2）图1中，因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电流表的示数：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A；
图2中，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电流表的示数：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{3V}{10Ω+20Ω}$=0.1A．
答：（1）电路图如图1或图2所示；
（2）图1中电流表的示数为0.3A，图2中电流表的示数为0.1A．

点评 本题考查了电路图的设计和串并联电路的特点以及欧姆定律应用，是一道较为简单的应用题．