Question

3．A、B、C为3个接线柱，电源电压为6V．当电压表接AB，电流表接AC，测得电压表的数值为2V的电路为③（填序号）．图②中用导线同时把AB、AC连起来，电路消耗的总功率为10.8W．

Answer 1

分析 （1）根据电压表和电流表的连接，分别做出等效电路图，利用串并联的特点和欧姆定律分别求出电压表的示数即可判断；
（2）在②中用导线同时把AB、AC连起来，两个电阻并联，应用并联电路特点与电功率公式求出电路消耗的总功率．

解答 解：（1）当电压表接在A、B两点间，电流表接A、C两点间，则等效电路图分别为：

由图①可知：电压表通过电阻R₁与电源两极相连，则电压表测量电源电压，示数为6V；
由图②可知：电压表通过电流表直接与电源两极相连，则电压表测量电源电压，示数为6V；
由图③可知：电阻R₁与R₂串联在电源两端，电压表测量R₁两端的电压，由串联电路的总电阻等于各电阻之和得：
R=R₁+R₂=5Ω+10Ω=15Ω，则I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{15Ω}$=0.4A，由I=$\frac{U}{R}$可知：U₁=IR₁=0.4A×5V=2V；
由图④可知：电压表和R₁与电流表并联，由于电流表相当于导线，则被电流表短路，所以电压表示数为0；
由上分析可知电压表的数值为2V的电路是③图；
（2）在②用导线同时把AB、AC连起来，等效电路图如下：

由图可知：电阻R₁、R₂并联，
电路消耗的总功率：
P=P₁+P₂=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$+$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（6V）^{2}}{5Ω}$+$\frac{（6V）^{2}}{10Ω}$=10.8W；
故答案为：③；10.8．

点评 本题考查电路连接的分析，串并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据电表的连接做出等效电路图，知道电压表相当于开路，电流表相当于导线的特点．