Question

3．如图所示的电路，灯L₂的阻值R₂=20Ω，当S₁断开时，S₂合上时，电流表、电压表的示数分别为0.3A和3V，求：
（1）电源电压；
（2）S₁、S₂均合上时，电流表、电压表的示数．

Answer 1

分析 （1）从图可知，当S₁断开时，L₁和L₂组成的是串联电路，电流表测量的是整个电路中的电流，电压表测量L₁两端电压，由欧姆定律可求得L₂两端电压；
然后可知电源电压；
（2）当开关S₁、S₂均闭合，L₁被短路，电路中只有L₂，电压表测量电源电压，电流表测量的是通过L₂的电流，根据欧姆定律可求得电路中的电流．

解答 解：（1）当S₁断开时，L₁和L₂组成的是串联电路，整个电路中的电流I=0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$可得L₂两端电压U₂=IR₂=0.3A×20Ω=6V，
则电源电压U=U₁+U₂=3V+6V=9V．
（2）S₁、S₂均合上时，L₁被短路，电路中只有L₂，电压表测量电源电压，则电压表的示数为9V；
电流表的示数I′=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{9V}{20Ω}$=0.45A．
答：（1）电源电压为9V；
（2）S₁、S₂均合上时，电流表、电压表的示数分别为9V、0.45A．

点评 本题通过开关的断开和闭合时对电路的产生影响，考查了串联电路的电压规律，电流规律和欧姆定律综合应用．