Question

4．如圖所示電路，電源電壓恒定，當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，電流表和電壓表示數(shù)分別為0.3A和6V．?dāng)嚅_(kāi)S₂，電壓表示數(shù)變?yōu)?V，求小燈泡的電阻和此時(shí)電流表的示數(shù)．

Answer 1

分析 當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出R的阻值；斷開(kāi)S₂后，R與L串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出電流表的示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出L兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出小燈泡的電阻．

解答 解：當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R的阻值：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω；
斷開(kāi)S₂后，R與L串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中電流表的示數(shù)：
I′=$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{4V}{20Ω}$=0.2A，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，L兩端的電壓：
U_L=U-U_R=6V-4V=2V，
小燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{I′}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω．
答：小燈泡的電阻為10Ω，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.2A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)時(shí)電路連接方式的判斷和電表所測(cè)電路元件的辨別．