如图所示电路,电源两端电压为6V且保持不变.L1和L2是额定电压为6V、电阻分别为10Ω和20Ω的不同灯泡(忽略温度对灯丝电阻的影响)求:
(1)当只闭合S1、S2时,A表的示数为?
(2)当只闭合S2、S3时,A表的示数为?
(3)当只闭合S3时,A表的示数为?
解:(1)当开关S1、S2闭合时,灯泡L1和L2并联,如图1所示:
∵R1=10Ω,R2=20Ω,
∴此时电路中的总电阻为:===,
则R并=Ω,
又∵电源两端电压U=6V,
∴此时电流表的示数为:I并===0.9A.
(2)当开关S2、S3闭合时,电路中只有灯泡L2,如图2所示:
∵R2=20Ω,U=6V,
∴此时电流表的示数为:I===0.3A.
(3)当只有开关S3闭合时,灯泡L1和L2串联,如图3所示:
∵R1=10Ω,R2=20Ω,
∴此时电路中的总电阻为:R串=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω,
又∵电源两端电压U=6V,
∴此时电流表的示数为:I串===0.2A.
答:(1)当只闭合S1、S2时,A表的示数为0.9A.
(2)当只闭合S2、S3时,A表的示数为0.3A.
(3)当只闭合S3时,A表的示数为0.2A.
(1)从图可知,当开关S1、S2闭合时,灯泡L1和L2并联,电流表测量的是干路中的总电流,知道灯泡L1和L2的电阻,利用并联电路电阻的特点,计算出电路中的总电阻,最后再利用公式I=计算出电流表的示数.
(2)从图可知,当开关S2、S3闭合时,灯泡L1被短路,电路中只有灯泡L2,知道灯泡L2的电阻和电源电压,可利用公式I=计算出电流表的示数.
(3)从图可知,当只有开关S3闭合时,灯泡L1和L2串联,电流表测量的是整个电路中的电流,知道灯泡L1和L2的电阻,利用串联电路电阻的特点,计算出电路中的总电阻,最后再利用公式I=计算出电流表的示数.
点评:此题考查了开关断开和闭合对电路的影响,以及串并联电路电阻的特点,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对电路的正确分析.