Question

18．一种溶胶装置的简化电路如图所示，电源电压12V，R₁和R₂是两个阻值相等的电子元件，S₁、S₂和S₃是三个联动开关；当S₁闭合时，S₂和S₃同时断开；当S₁断开时，S₂和S₃同时闭合．
（1）当S₁闭合时，两电子元件并联；当S₁断开时，两电子元件串联．（填“并联”或“串联”）
（2）S₁闭合时电路的总电阻是S₁断开时的4倍．

Answer 1

分析 （1）所有用电器共同组成一个通路，彼此串联；每个用电器独立与电源组成通路，彼此并联；
（2）根据串并联电路电阻特点判断．

解答 解：
（1）当S₁闭合时，电流从正极到R₂、R₁、开关S₁、回到负极，所有两电子元件串联；
当S₁断开时，电流从正极出发分为两支：一支经开关S₂、电阻R₁、开关S₃、回到负极；另一支经电阻R₂、开关S₃回到负极，所以两电子元件并联；
（2）设每个元件的电阻为R₀．
当S₁闭合时，电路电阻为R_串=R₁+R₂=2R₀，
当S₁断开时，电路电阻为R_并=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{1}{2}$2R₀，
所以S₁闭合时电路的总电阻是S₁断开时的$\frac{{R}_{串}}{{R}_{并}}$=$\frac{2{R}_{0}}{\frac{1}{2}{R}_{0}}$=4．
故答案为：（1）串联；并联；（2）4．

点评 此题考查的是动态电路的分析及串联电路、并联电路特点，根据开关开合确定电路连接关系，是解答此类问题的第一步．