Question

5．如圖所示電路，電源電壓保持不變，當(dāng)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V；當(dāng)S₁斷開、S₂閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為9V．若兩端R₁、R₂電壓分別為U₁、U₂，則（　　）

• A． R₂兩端的電壓可能是3V
• B． 電壓表左側(cè)導(dǎo)線接的是電壓表的負(fù)接線柱
• C． 兩個(gè)開關(guān)同時(shí)閉合時(shí)，有U₁：U₂=1：2
• D． 若R₁=6Ω，則R₂=12Ω

Answer 1

分析 根據(jù)電路圖，當(dāng)開關(guān)S₁斷開、S₂閉合時(shí)，電壓表測(cè)量電阻R₁和R₂兩端的總電壓，根據(jù)電壓表示數(shù)可知電源電壓；當(dāng)開關(guān)S₁閉合，S₂斷開時(shí)，電壓表測(cè)量R₁兩端的電壓；
（1）從而根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可判斷出R₂兩端的電壓；
（2）根據(jù)電流的流向和電壓表的使用規(guī)則即可判斷得出；
（3）兩個(gè)開關(guān)同時(shí)閉合時(shí)，對(duì)R₂短路，則R₂兩端的電壓為零；
（4）若R₁=6Ω，由I=$\frac{U}{R}$求出電路中的電流，利用R=$\frac{U}{I}$可計(jì)算出電阻R₂的阻值．

解答 解：由電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S₁斷開、S₂閉合時(shí)，兩個(gè)電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量電阻R₁和R₂兩端的總電壓，則電源電壓為9V；當(dāng)開關(guān)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，兩個(gè)電阻仍然串聯(lián)，電壓表測(cè)量R₁兩端的電壓；
A、因?yàn)榇��?lián)電路兩端的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和，
所以，R₂兩端的電壓U₂=U-U₁=9V-3V=6V，故A錯(cuò)誤；
B、由圖可知，電壓表左側(cè)導(dǎo)線與電源的正極相連，則電壓表左側(cè)導(dǎo)線接的是電壓表的正接線柱；故B錯(cuò)誤；
C、兩個(gè)開關(guān)同時(shí)閉合時(shí)，R₂被短路，R₂兩端的電壓為零，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，則U₁：U₂=9V：0，故C錯(cuò)誤；
D、若R₁=6Ω，當(dāng)開關(guān)S₁閉合，S₂斷開時(shí)，兩個(gè)電阻串聯(lián)，
此時(shí)電路中的電流I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{6Ω}$=0.5A，
則R₂的阻值：R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；故D正確．
故選D．

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，是一道基礎(chǔ)題目．關(guān)鍵能夠熟練運(yùn)用串聯(lián)電路的電流、電壓規(guī)律．