Question

11．如圖所示電路，當(dāng)S₁斷、S₂閉時(shí)，電流表示數(shù)為$\frac{3}{5}$A；S₁閉、S₂斷時(shí)，電流表示數(shù)$\frac{2}{15}$A，求S₁、S₂均閉合時(shí)電流表示數(shù)．

Answer 1

分析 先分析當(dāng)S₁斷、S₂閉時(shí)，S₁閉、S₂斷時(shí)，以及S₁、S₂均閉合時(shí)電路的結(jié)構(gòu)，求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，然后根據(jù)閉合電路的歐姆定律即可求出．

解答 解：設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，當(dāng)S₁斷、S₂閉時(shí)，18Ω和9Ω的電阻并聯(lián)，有：${R}_{并1}=\frac{9×18}{9+18}=6$Ω
${I}_{1}=\frac{E}{6+6+r}=\frac{E}{12+r}$…①
S₁閉、S₂斷時(shí)，6Ω和3Ω的電阻并聯(lián)，此時(shí)有：${R}_{并2}=\frac{3×6}{3+6}=2$Ω，
I=$\frac{E}{2+18+r}=\frac{E}{20+r}$
此時(shí)電流表的電流：${I}_{2}=\frac{I{R}_{并2}}{{R}_{6}}=\frac{I×2}{6}=\frac{1}{3}I$=$\frac{E}{60+3r}$…②
聯(lián)立①②得：E=9.6V，r=4Ω
當(dāng)S₁、S₂均閉合時(shí)左右兩部分各兩個(gè)電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，電路中的電流值：$I′=\frac{E}{{R}_{并1}+{R}_{并2}+r}=\frac{9.6}{6+2+4}A=0.8$A
此時(shí)電流表內(nèi)的電流：${I}_{3}=\frac{I{′R}_{并2}}{{R}_{6}}=\frac{0.8×2}{6}=\frac{4}{15}$A
答：S₁、S₂均閉合時(shí)電流表示數(shù)是$\frac{4}{15}$A．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)電路的兩種狀態(tài)，得到電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的兩個(gè)表達(dá)式，再聯(lián)立求解電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻是常用的思路；最后再求出電流．