Question

4．如图所示，电源电压恒定，R₁=30Ω，R₂=60Ω．当开关S₃闭合，S₁、S₂都断开时，电流表的示数为0.1A；当开关S₁闭合时，S₂、S₃都断开，电流表的示数0.15A；当开关S₁、S₂都闭合时，S₃断开，电流表的示数0.45A．

Answer 1

分析 （1）当开关S₃闭合，S₁、S₂都断开时，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
（2）当开关S₁闭合时，S₂、S₃都断开，只有R₂接入电路，根据欧姆定律得到电流表示数；
（3）当开关S₁、S₂都闭合时，S₃断开，R₁与R₂并联，电流表测干路电流，根据电阻的并联特点求出电路中的总电阻，再根据欧姆定律求出干路电流．

解答 解：（1）当开关S₃闭合，S₁、S₂都断开时，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，
则R=R₁+R₂=30Ω+60Ω=90Ω，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：U=IR=0.1A×90Ω=9V；
（2）当开关S₁闭合时，S₂、S₃都断开，只有R₂接入电路，
电流表示数为I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{9V}{60Ω}$=0.15A；
（3）当开关S₁、S₂都闭合时，S₃断开，R₁与R₂并联，电流表测干路电流，
因为并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以电路中的总电阻：
R_并=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{30Ω×60Ω}{30Ω+60Ω}$=20Ω，
干路电流表的示数：
I′=$\frac{U}{{R}_{并}}$=$\frac{9V}{20Ω}$=0.45A．
故答案为：0.15；0.45．

点评 本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别．