Question

4．运用知识解决问题：
（1）现在许多宾馆都利用房卡取电，如图1所示．只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用．房卡的作用相当于家庭电路中的总开关（开关），房间里各用电器之间是并联的．

（2）小雨连接了如图2电路，请在方框内如图3画出它的电路图．
（3）如图4所示的电路中，电阻R₁的阻值为10Ω．闭合开关S，电流表A₁的示数为0.6A，电流表A₂的示数为1.8A，则电源电压为多少V？电阻R₂的阻值为多少Ω？

Answer 1

分析 （1）开关的作用是控制电路的通断，串联电路中开关控制所有用电器，并联电路中干路的开关控制所有用电器，支路的开关控制本支路用电器；串联电路各用电器工作情况互相影响，并联电路各用电器工作情况互不影响．
（2）根据实物图可知，两灯泡并联，开关S控制整个电路，S₁控制L₁，根据实物图完成电路图即可．
（3）根据电路图分析可知R₁和R₂并联在电路中，电流表A₁测通过R₁的电流，电流表A₂测通过干路的电流；
已知通过R₁的电流和阻值，利用U=IR计算出R₁两端电压，根据并联电路电压规律可知电源电压；
根据并联电路电流规律可知通过R₂电流，利用R=$\frac{U}{I}$计算出电阻R₂．

解答 解：（1）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路干路上的总开关（开关）；房间里各用电器之间工作情况是互不影响，所以各用电器之间是并联．
（2）由图知，两灯泡并联，开关S控制整个电路，S₁控制L₁；电流从正极出发经开关S开始分支，一支经灯泡L₂，另一支经灯泡L₁，开关S₁，然后两支汇合，回到电源负极．如图所示：

（3）由I=$\frac{U}{R}$得，
电阻R₁两端的电压为U=I₁R₁=0.6A×10Ω=6V，
由电路图可知，两电阻并联，并联电路各并联支路两端的电压都相等，等于电源电压，所以电源电压为6V；
根据并联电路电流规律可知：通过电阻R₂的电流为：I₂=I-I₁=1.8A-0.6A=1.2A
由I=$\frac{U}{R}$得，
电阻R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{1.2A}$=5Ω．
故答案为：（1）总开关（开关）；并；
（2）见上图；
（3）电源电压为6V；电阻R₂的阻值为5Ω．

点评 本题考查学生掌握开关的作用、画电路图、串并联电路的工作特点以及欧姆定律的应用，综合性强，但总体难度不大．