Question

我國家庭電路的火線和零線之間的電壓為

220

V，用測電筆辨別火線和零線時(shí)，能使氖管發(fā)光的是

火線

．如圖所示電路，R₁=5Ω，R₂=4Ω，當(dāng)開關(guān)S接“1”時(shí)，電流表示數(shù)為0.20A；當(dāng)開關(guān)S接“2”時(shí)，則電流表的示數(shù)范圍是在

0.2

A～

0.25

A之間．

Answer 1

分析：（1）家庭電路中有三條導(dǎo)線：火線、零線和地線．火線和零線之間的電壓是220V，火線和地線之間電壓是220V，零線和地線之間的電壓是0V．
（2）測電筆接觸火線時(shí)氖管發(fā)光，接觸零線時(shí)氖管不發(fā)光．
（3）由電路可知，開關(guān)接1時(shí)R₁與R串聯(lián)，由歐姆定律可列出關(guān)系式；開關(guān)接2時(shí)R₂與R串聯(lián)，同理由歐姆定律列出方程式．因電壓保持不變，故可以得出I與R的關(guān)系式，由極限法分析方程式可得出結(jié)論．

解答：解：（1）我國家庭電路中火線和零線之間的電壓是220V．
（2）人站在地上，用測電筆接觸火線，人和測電筆串聯(lián)在220V電壓下，微弱的電流能使氖管發(fā)光；人站在地上，用測電筆接觸零線，人和測電筆串聯(lián)在0V電壓下，氖管不會(huì)發(fā)光．
（3）當(dāng)開關(guān)接位置1時(shí)，由歐姆定律得：U=0.2A×（R₁+R）
當(dāng)開關(guān)接位置2時(shí)，由歐姆定律得：U=I（R₂+R）
因電壓值不變，故可得：0.2A×（5Ω+R）=I（4Ω+R）
解得：I=

(5Ω+R)×0.2A

(4Ω+R)

；
由分式的加減法可得：I=

(4Ω+R+1Ω)×0.2A

(4Ω+R)

=0.2A+

0.2V

4Ω+R

因R未知，故R可能為從0到無窮大的任意值，當(dāng)R=0時(shí)，I=0.2A+0.05A=0.25A
當(dāng)R取無窮大時(shí)，I無限接近于0.2A．
故電流值可以從0.2A～0.25A．
故答案為：220；火線；0.2；0.25．

點(diǎn)評：（1）記住火線、零線、地線之間的電壓．
（2）掌握測電筆的正確使用．
（3）這是一道結(jié)合串聯(lián)電路的特點(diǎn)考查歐姆定律的應(yīng)用而又構(gòu)思獨(dú)特的試題．對電路的分析不是解答本題的難點(diǎn)所在，本題難點(diǎn)在于如何得出等量關(guān)系，并且靈活應(yīng)用極限法進(jìn)行分析．通過本題應(yīng)注意體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)與物理知識(shí)的緊密結(jié)合．