Question

如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S₁、S₂，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A，断开S₂后，电压表示数变为2V，求R₂的电阻和电源电压分别是多少？

Answer 1

分析：当闭合开关S₁、S₂时，电路为R₁的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出R₁的阻值；当断开S₂时，两电阻串联，电压表测R₁两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R₂两端的电压，根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出R₂的电阻值．

解答：解：当闭合开关S₁、S₂时，等效电路图如图所示：

因电压表测电源的电压；
所以电源的电压U=6V，
R₁=

U

I

=

6V

0.6A

=10Ω；
当断开S₂时，两电阻串联，等效电路图如图所示：

所以R₂两端的电压U₂=U-U₁=6V-2V=4V，
因串联电路各处的电流相等，
所以I′=

U1

R1

=

U2

R2

，即

2V

10Ω

=

4V

R2

，
解得R₂=20Ω．
答：R₂的电阻为20Ω，电源电压为6V．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是开关断开前后电路连接方式的辨别和电压表所测电路元件的判断．