Question

14．如圖所示電路中，電源電壓不變，當(dāng)開關(guān)S斷開時，V₁的示數(shù)為5V，V₂的示數(shù)為7V；當(dāng)開S閉合時，V₁的示數(shù)為9V，V₂的示數(shù)為5.4V．求：
（1）電源的電壓為多少？
（2）開關(guān)S斷開時，每盞燈兩端的電壓各為多少？
（3）開關(guān)S閉合后，每盞燈兩端的電壓各位多少？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開關(guān)S閉合時，L₃被短路，L₁與L₂串聯(lián)，電壓表V₁測L₁與L₂的總電壓，即為電源的電壓；
（2）當(dāng)開關(guān)S斷開時，三燈泡串聯(lián)，電壓表V₁測燈泡L₁與L₂兩端的電壓之和，電壓表V₂測燈泡L₁與L₃兩端的電壓之和，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出每盞燈兩端的電壓．
（3）當(dāng)開關(guān)S閉合時，L₃被短路，L₁與L₂串聯(lián)，電壓表V₁測L₁與L₂的總電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)進(jìn)行解答；

解答 解：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合時，L₃被短路，L₁與L₂串聯(lián)，電壓表V₁測L₁與L₂的總電壓，即電源的電壓，則
電源的電壓U=9V；
（2）當(dāng)開關(guān)S斷開時，三燈泡串聯(lián)，V₁測L₁與L₂的電壓之和，V₂測燈泡L₁與L₃兩端的電壓之和，
因?yàn)榇��?lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以L₃兩端的電壓為：
U₃=U-U_V1=9V-5V=4V；
L₂兩端的電壓為：
U₂=U-U_V2=9V-7V=2V；
L₁兩端的電壓為：
U₁=U-U₂-U₃=9V-2V-4V=3V．
（3）當(dāng)開關(guān)閉合時，L₃被短路，L₃兩端的電壓U₃′=0V；
L₁與L₂串聯(lián)，V₂測量L₁兩端的電壓，所以L₁兩端的電壓U₁′=5.4V；
因?yàn)榇��?lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以L₂兩端的電壓為：U₂′=U-U₁′=9V-5.4V=3.6V．
答：（1）電源的電壓為9V；（2）開關(guān)S斷開時，每盞燈兩端的電壓各為3V、2V、4V；（3）開關(guān)S閉合后，每盞燈兩端的電壓各為5.4V、3.6V、0；

點(diǎn)評 本題考查了電路圖的簡單與計算，關(guān)鍵是開關(guān)閉合、斷開時電路的連接和電壓表所測電路元件的判斷．