17.如圖所示,R1=20Ω,R2=60Ω,R3=40Ω,電源電壓恒定.若S1閉合,S2斷開時,電流表的示數(shù)為0.6A.求:
(1)電源的電壓是多少?
(2)當S1和S2均斷開時,電流表的示數(shù)是多少?R1兩端的電壓是多少?
(3)當S1和S2均閉合時,電流表的示數(shù)是多少?

分析 (1)當S1閉合,S2斷開時,R1被短路,R2被斷路,電路中只有R3;根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓;
(2)當開關S1、S2都斷開時,R1與R2串聯(lián),電流表測電路中的電流,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出R1兩端的電壓;
(3)當S1和S2均閉合時,R1被短路,電路變?yōu)镽2和R3的并聯(lián),
電流表測干路電流,電壓表被短路,根據(jù)電阻的并聯(lián)求出電路中的總電阻,利用歐姆定律求出干路電流.

解答 解:(1)當S1閉合,S2斷開時,R1被短路,R2被斷路,電路中只有R3;
由I=$\frac{U}{R}$可得,電源電壓:U=IR3=0.6A×40Ω=24V;
(2)當S1和S2均斷開時,電路為R1和R3的串聯(lián).故電路中電流:I1=$\frac{U}{{R}_{串}}$=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{3}}$=$\frac{24V}{20Ω+40Ω}$=0.4A,
因為串聯(lián)電路中電流處處相等,故R1兩端的電壓:
U1=I1R1=0.4A×20Ω=8V;
(3)當S1和S2均閉合時,R1被短路,電路變?yōu)镽2和R3的并聯(lián).
電路的總電阻${R_并}=\frac{{{R_2}{R_3}}}{{{R_2}+{R_3}}}=\frac{60Ω×40Ω}{60Ω+40Ω}=24$Ω,
電流表測量干路電流,故I2=$\frac{U}{{R}_{并}}$=$\frac{24V}{24Ω}$=1A.
答:(1)電源的電壓是24V;
(2)當S1和S2均斷開時,電流表的示數(shù)是0.4A;R1兩端的電壓是8V;
(3)當S1和S2均閉合時,電流表的示數(shù)是1A.

點評 本題考查了串并聯(lián)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是關鍵.

練習冊系列答案
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(4)小明利用實驗數(shù)據(jù)大致描繪出豆?jié){和牛奶的溫度隨時間變化的圖線,如圖乙所示,則圖線B應代表牛奶.

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