Question

10．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，電阻R₁為10Ω，R₂為5Ω．問：
（1）開關S斷開時，電流表的示數為0.4A，電壓表的示數是多少？
（2）開關S閉合時，電流表和電壓表的示數各是多少？

Answer 1

分析 （1）開關S斷開時，電阻R₁、R₂串聯，電流表測電路中電流，電壓表測R₁兩端的電壓，根據歐姆定律求出電壓表的示數；
（2）開關S斷開時，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電源的電壓；開關S閉合時，電阻R₂被短路，電路為R₁的簡單電路，電壓表測電源的電壓，電流表測電路中的電流，根據歐姆定律求出電路中的電流．

解答 解：（1）開關S斷開時，電阻R₁、R₂串聯，電流表測電路中電流，電壓表測R₁兩端的電壓，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電壓表的示數：
U₁=IR₁=0.4A×10Ω=4V；
（2）開關S斷開時，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電源的電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.4A×（10Ω+5Ω）=6V，
開關S閉合時，電路為R₁的簡單電路，電壓表測電源電壓，電流表測電路中電流，則電壓表的示數為6V，
此時電流表的示數：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A．
答：（1）開關S斷開時，電壓表的示數是4V；
（2）開關S閉合時，電流表和電壓表的示數依次為0.6A、6V．

點評 本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用，分清開關閉合、斷開時電路的連接方式和電表所測的電路元件是關鍵．