电子课本网 第106页

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解:​$(1)$​由图知,当开关​$S$​、​$S_{都断}$​开时,电阻​$R_{1}$​与​$R_{3}$​串联,电路中的总电阻​$R=R_{1}+R_{3}=4\ \mathrm {Ω}+6\ \mathrm {Ω}=10\ \mathrm {Ω}$​,则电源电压​$U=IR=0.6\ \mathrm {A}×10\ \mathrm {Ω}=6\ \mathrm {V} $​
​$(2)$​当开关​$S_{1}$​、​$S_{2}$​都闭合时,​$R_{3}$​被短路,​$R_{1}$​与​$R_{2}$​并联,通过​$R_{1}$​中的电流​$I_{1}=\frac {U}{R_{1}}=\frac {6\ \mathrm {V}}{4\ \mathrm {Ω}}=1.5\ \mathrm {A}$​,通过​$R_{2}$​的电流​$I_{2}=I_{并}-I_{1}=2\ \mathrm {A}-1.5\ \mathrm {A}=0.5\ \mathrm {A}$​,​$R_{2}$​的阻值​$R_{2}=\frac {U}{I_{2}}=\frac {6\ \mathrm {V}}{0.5\ \mathrm {A}}=12\ \mathrm {Ω}$​
解:​$(1)$​闭合开关​$S_{1}$​、​$S_{2}$​,断开开关​$S_{3}$​、​$S_{4}$​时,​$R_{1}$​与​$R_{3}$​串联,​$R_{2}$​断路,电压表测​$R_{3}$​两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压​$U=U_{1}+U_{3}=IR_{1}+U_{3}=0.2\ \mathrm {A}×10\ \mathrm {Ω}+6\ \mathrm {V}=8\ \mathrm {V}$​
​$(2)$​由​$I=\frac {U}{R} $​并结合​$(1)$​中分析知,定值电阻​$R_{3}$​的阻值​$R_{3}=\frac {U_{3}}{I}=\frac {6\ \mathrm {V}}{0.2\ \mathrm {A}}=30\ \mathrm {Ω}$​,当闭合开关​$S_{1}$​、​$S_{3}$​,断开开关​$S_{2}$​、​$S_{4}$​时,​$R_{1}$​断路,​$R_{2}$​与​$R_{3}$​串联,电压表测​$R_{3}$​两端的电压,根据串联电路的总电压等于各串联电阻两端的电压之和可得,此时​$R_{2}$​两端的电压​$U_{2}=U-U_{3}'=8\ \mathrm {V}-4.8\ \mathrm {V}=3.2\ \mathrm {V}$​,因串联电路中各处的电流相等,所以此时电路中的电流​$I'=I_{3}=\frac {U_{3}'}{R_{3}}=\frac {4.8\ \mathrm {V}}{30\ \mathrm {Ω}}=0.16\ \mathrm {A}$​,由​$I=\frac {U}{R} $​得,​$R_{2}=\frac {U_{2}}{I'}= \frac {3.2\ \mathrm {V}}{0.16\ \mathrm {A}}=20\ \mathrm {Ω} $​
​$(3)$​同时闭合开关​$S_{1}$​、​$S_{2}$​、​$S_{3}$​、​$S_{4}$​时,​$R_{3}$​短路,​$R$​,与​$R_{2}$​并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数​$I''=I_{1}+I_{2}=\frac {U}{R_{1}} + \frac {U}{R_{2}}=\frac {8\ \mathrm {V}}{10\ \mathrm {Ω}} + \frac {8\ \mathrm {V}}{20\ \mathrm {Ω}}= 1.2\ \mathrm {A}$​