如图所示,电源电压为6V且保持不变,开关S闭合前后,电压表示数变化了2V,电路中电流变化了0.1A.现若将电压表换成一个电流表,则此时电流表的示数为________A.
网友回答
0.3
解析分析:(1)先画出开关S闭合前后的等效电路图,根据欧姆定律分别表示出两电流表的示数,根据串联电路中电压一定时,电阻越大电流越小表示出电路中电流的变化,根据串联电路中电阻越大分得的电压越大表示出电压表示数的变化,然后根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变建立等式,联立等式即可求出R1的阻值;
(2)将电压表换成一个电流表时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电流表的示数.
解答:(1)开关断开时,等效电路图如图1所示;开关闭合时等效电路图如图2所示.
∵I=,
∴U1=I1(R2+R3),U2=I2R2,
∵电源电压一定时,电路中的电阻越大电路中的电流越小,
∴I2-I1=0.1A
∵串联电路中电阻越大分得的电压越大,
∴U1-U2=2V,即I1(R2+R3)-I2R2=I1(R2+R3)-(I1+0.1A)R2=2V,
整理可得:I1R3=2V+0.1A×R2--------------①
∵电源的电压不变,
∴U=I1(R1+R2+R3)=I2(R1+R2)=(I1+0.1A)×(R1+R2),
整理可得:I1R3=0.1A×(R1+R2)------------②
联立①②可得:R1=20Ω;
(2)将电压表换成一个电流表时,等效电路图如下图所示:
电流表的示数:
I===0.3A.
故