Question

如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电压表的V₁示数为9伏，电压表V₂的示数为5.4伏，当开关S断开时，电压表V₁的示数为5伏，电压表V₂的示数为7伏．
（1）当开关S闭合时，每盏灯的电压及电源电压各是多少？
（2）当开关S断开时，每盏灯的电压各是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）由电路图可知，闭合开关S，L₃与L₁串联，L₂被短路，电压表V₁测电源的电压，即L₃与L₁的串联总电压，电压表V₂测L₁两端的电压，根据电压表示数求出灯两端电压与电源电压；
（2）由电路图可知，断开开关S后，三灯串联，电压表V₁测L₃和L₁两端的电压之和，电压表V₂测L₁和L₂两端的电压之和，由串联电路额定求出各灯的电压．
解答：解：（1）由电路图可知，闭合开关S，L₃与L₁串联，L₂被短路，电压表V₁测电源的电压，即L₃与L₁的串联总电压，电压表V₂测L₁两端的电压，则电源电压U=U_V1=9V，U_L1=U_V2=5.4V，U_L2=U_V1-U_V2=9V-5.4V=3.6V，U_L3=0V；
（2）由电路图可知，断开开关S后，三灯串联，电压表V₁测L₃和L₁两端的电压之和，电压表V₂测L₁和L₂两端的电压之和，串联电路总电压等于各部分电路电压之和，则U_L1+U_L2+U_L3=U=9V，U_L1+U_L3=U_V1=5V，U_L1+U_L2=U_V2=7V，解得：U_L1=3V，U_L2=4V，U_L3=2V；
答：（1）电源电压为9V，L₁、L₂、L₃的电压分别为：5.4V、3.6V、0V．
（2）L₁、L₂、L₃的电压分别为：3V、4V、2V．
点评：本题考查了求电源电压、灯泡两端电压问题，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，应用串联电路特点即可正确解题．