Question

如圖所示，電源電壓不變，當(dāng)開關(guān)S₁、S₂同時閉合時，電流表的示數(shù)是0.3A，電壓表的示數(shù)是6V；若兩表互換位置，當(dāng)開關(guān)S₁斷開、S₂閉合時，電流表的示數(shù)是0.2A，下列說法錯誤的是
（ ）

A．電壓表示數(shù)仍是6V
B．R₂的阻值是10Ω
C．R₁與R₂的阻值之比是2：1
D．R₁消耗的電功率變?yōu)?.4W

Answer 1

【答案】分析：先畫出等效電路圖；
（1）當(dāng)S₁、S₂同時閉合時，兩電阻并聯(lián)，電壓表測量電源兩端的電壓，電流表測量通過R₁的電流；由歐姆定律可得出R₁的阻值；
（2）兩表位置互換，當(dāng)S₂閉合S₁斷開時，兩表串聯(lián)，電壓表測量的仍為電源電壓，電流表測電路中的總電流；則由歐姆定律可得出電路中的總電阻，由串聯(lián)電路的規(guī)律可得出R₂的阻值；由P=I²R可求R₁消耗的功率．
解答：解：（1）當(dāng)S₁、S₂同時閉合時，等效電路圖如圖所示：

由圖可知，電源電壓為6V，即R₁兩端的電壓為6V，
則R₁的阻值：R₁===20Ω；
（2）兩表位置互換，當(dāng)S₂閉合S₁斷開時等效電路如圖所示：

由圖可知兩電阻串聯(lián)，電壓表仍測電源的電壓，所以電壓表示數(shù)為6V；
電路中的總電阻R_總===30Ω，
R₂的阻值R₂=R_總-R₁=30Ω-20Ω=10Ω，
所以R₁：R₂=20Ω：10Ω=2：1；
R₁消耗的電功率P=I′²R₁=（0.2A）²×20Ω=0.8W；
故選D．
點評：解決本題的關(guān)鍵是能正確的畫出兩種情況的等效電路圖，可以把電流表看作短路，電壓表看作開路，簡化完后再將電表接入即可．